Orientador: Alessandra Alves de Souza / Texto em português e inglês / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T17:07:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Niza_Barbara_M.pdf: 2368175 bytes, checksum: 2c97ffad74e7a3e1c33ae99c78818b99 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A citricultura brasileira é um importante setor para a economia do país, contribuindo com superávits comerciais e geração de empregos, entretanto, o setor passa por uma grave crise econômica em decorrência do alto custo de produção e do baixo valor pago pela caixa de laranja no Brasil. O principal motivo do alto custo de produção é a alta incidência de pragas e doenças que atingem essa cultura. Dentre as doenças, a Clorose Variegada do Citros (CVC) causada pela bactéria Xylella fastidiosa e transmitida a seus hospedeiros por cigarrinhas vetoras, é a que até hoje causou mais danos à citricultura brasileira. O mecanismo de patogenicidade da X. fastidiosa permanece não conclusivo porém a hipótese mais aceita está relacionada à facilidade da bactéria em colonizar o hospedeiro, ou seja, em se movimentar e multiplicar dentro dos vasos do xilema da planta infectada, seguido da formação do biofilme. O conhecimento da doença bem como das interações planta-patógeno e vetor-patógeno estão muito avançados para a doença de Pierce (PD), doença causada pela X. fastidiosa em videiras nos Estados Unidos. Esse avanço no conhecimento para PD ocorreu principalmente devido à obtenção de estirpes geneticamente modificadas da bactéria, permitindo a execução de estudos funcionais e de colonização. A implementação da aquisição de X. fastidiosa em sistema de dieta artificial para estudos com o vetor também foi de grande contribuição para esse avanço, uma vez que esse sistema elimina a utilização de plantas fonte para aquisição da bactéria. Em citros, sabe-se que existem fontes de resistência natural à CVC como tangerinas, tangors, limas e limões, entretanto, todas as variedades de laranja doce plantadas no Brasil são suscetíveis a essa doença. Sabe-se também que há uma resposta genética diferente entre um genótipo resistente e o suscetível quando inoculados com X. fastidiosa, porém, não se conhece como se dá a colonização in planta, e se existe uma correlação entre a resposta genética da planta e o comportamento da bactéria. Buscando melhorar o entendimento dos fatores envolvidos no patossistema CVC este trabalho teve como objetivo a obtenção de uma estirpe patogênica de X. fastidiosa de citros transformada com a proteína verde fluorescente (GFP) afim de avaliar sua colonização in planta em genótipos parentais e híbridos de citros, resistentes e suscetíveis, além da implementação da aquisição de X. fastidiosa por cigarrinhas vetores por meio do sistema de dieta artificial. A obtenção do transformante de X. fastidiosa expressando GFP permitiu o acompanhamento da colonização da bactéria nos vasos do xilema de plantas suscetíveis e resistentes e a avaliação mostrou uma colonização diferenciada entre caule e pecíolo. Também foi verificado um padrão diferencial de colonização dos caules de genótipos suscetíveis em relação aos resistentes, no qual a bactéria parece não capaz de se mover em genótipos resistentes, permanecendo aprisionada no xilema primário dessas plantas, sugerindo um possível mecanismo de resistência. A implementação da aquisição de células bacterianas em sistema de dieta artificial foi estabelecida com sucesso para vetor e estirpe de X. fastidiosa em citros, abrindo perspectivas para vários estudos na área de interação vetor-patógeno e transmissão da CVC / Abstract: The citrus agribusiness is an important segment for the country economy, contributing to employment and trade surpluses, however, it is passing through an economic crisis on behalf of the high cost of production and the low price paid by the orange box in Brazil. The main reason for the high cost of production is the high incidence of pests and diseases affecting this crop. Among the diseases, the Citrus Variegated Chlorosis (CVC) is caused by the bacterium Xylella fastidiosa and transmitted to its hosts by sharpshooters, and it is the disease that more damage have been causing to the citrus agribusiness in Brazil. The X. fastidiosa pathogenicity mechanism still not clear but the currently accept hypothesis is related to its facility to colonize the host, in other words, on move and multiply within the xylem vessels of an infected host, followed by the biofilm formation. The knowledge about the disease and the interactions between plant-pathogen and vector-pathogen are advanced for the Pierce disease, which is caused by X. fastidiosa on grapes in the United States. This occurs mainly on behalf of bacterial mutant¿s obtainment, allowing functional and colonization studies, besides the artificial diet system establishment for insect vectors studies, once this system eliminates the use of source plant acquisition, a limiting factor for X. fastidiosa acquisition since its colonization in host plants is random. In citrus, is known that natural resistant sources against CVC exists like tangerine, tangors, limes and lemons, while all the sweet orange varieties grown in Brazil are susceptible. Also, was verified a different genetic response between a resistant and a susceptible genotype when inoculated with X. fastidiosa, although, the colonization process in planta still unkown as well as if there is a correlation between the plant genetic response and the bacterial behavior. In order to better understand the factors involved in the CVC pathosystem, this work had the goal of obtain a pathogenic X. fastidiosa strain from citrus transformed with the green fluorescent protein (GFP) to evaluate its colonization in planta on parent and hybrid citrus genotypes, resistant and susceptible, besides de X. fastidiosa artificial acquisition by the insect vector using the artificial diet system. Was obtained a X. fastidiosa strain transformed with the GFP which allowed the bacterial colonization monitoring within the xylem vessels of resistant and susceptible plants and this evaluation showed a differential colonization of stems and petioles. Was also verified a different stem colonization pattern between resistant and susceptible genotypes on which the bacteria seems to be not able to move in resistant ones, staying contained into the primary xylem of these plants, suggesting a possible mechanism of resistance. The bacterial cells acquisition on artificial diet system was successfully established using a citrus insect vector and bacterial strain, opening perspectives for various studies on vector-pathogen interaction and transmission of CVC / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestra em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Marcos Antonio Machado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T15:02:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_TiagoSilva_M.pdf: 9792911 bytes, checksum: ad5dca1b90e42dd95db47317b65cb9be (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: Marcos Antonio Machado, Juliana de Freitas Astúa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T08:50:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kubo_KarenSumire_D.pdf: 11235043 bytes, checksum: fb3c7d7e7af4e5fc35ef4a27c3364fda (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O Citrus leprosis virus C (CiLV-C) é o agente causal da leprose dos citros, uma doença incomum transmitida pelo ácaro Brevipalpus phoenicis. Uma vez que o CiLV-C permanece confinado em lesões localizadas nas folhas, ramos e frutos sem causar infecção sistêmica, o vetor precisa se alimentar nestas lesões para adquirir o vírus. O objetivo deste trabalho foi analisar os perfis de expressão diferencial entre um genótipo resistente (tangor 'Murcott') e um suscetível (laranja 'Pera') em resposta à leprose dos citros e identificar os possíveis mecanismos de resistência envolvidos na resistência à doença. Por esse motivo, antes da instalação dos experimentos biológicos, nós aperfeiçoamos a detecção do CiLV-C em seu vetor, para certificação da aquisição viral. O experimento biológico incluiu quatro grupos: genótipo resistente ou suscetível infestados com ácaros virulíferos ou avirulíferos para CiLV-C. Com o intuito de se identificar genes diferencialmente expressos, nós utilizamos lâminas de microarranjo com sondas baseadas na base de dados do Citrus EST (CitEST). As análises estatísticas foram realizadas por two-way ANOVA considerando os fatores genótipo e a infecção pelo CiLV-C, de maneira a se encontrar respostas envolvidas na resistência ao CiLV-C. Os resultados foram interpretados por Gene Set Enrichment Analysis (GSEA). Os resultados sugerem que existem receptor-like proteins (RLP) e receptor-like kinase (RLK) que podem reconhecer o vírus ou o ácaro, ativando uma resposta de defesa baseada na assinatura de 'Ca POT.2+' e ativação da via do ácido salicílico. Estudos adicionais ainda são necessários para verificar se a resposta de defesa pode estar relacionada à resistência sistêmica adquirida (SAR) / Abstract: Citrus leprosis virus C (CiLV-C) is the causal agent of citrus leprosis, an unusual disease transmitted by the mite Brevipalpus phoenicis. Since CiLV-C remains confined in localized lesions in leaves, stems and fruits without causing systemic infection, the vector needs to feed in these lesions to acquire the virus. The aim of this work was to analyze the differential gene expression profiles between resistant ('Murcott' tangor) and susceptible ('Pera' sweet orange) citrus genotypes in response to CiLV-C, and to identify possible mechanisms involved in disease resistance. For this reason, before the biological experiments were set, we improved the detection of CiLV-C in the mite vector to ensure virus acquisition. The biological experiment consisted in four groups: susceptible or resistant genotype infested with CiLV-C viruliferous or nonviruliferous mites. In order to identify differentially expressed genes, we used microarray chips designed using the Citrus EST database (CitEST). The statistical analysis was performed by two-way ANOVA considering the genotype and the infection by CiLV-C, aiming to find defense responses against CiLV-C. The results were interpreted by Gene Set Enrichment Analysis (GSEA) and led to the hypothesis that receptor-like proteins (RLP) and receptor-like kinase (RLK) may recognize the virus or the mite triggering a defense response based on 'Ca POT.2+' signature and activation of Salicylic acid pathway (SA). Further studies are necessary to evaluate if the defense response could be related to the development of systemic acquired resistance (SAR) / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Liquid crystalline precursors are surfactant systems that can contain active substances as Citrus sinensis essential oil (CSEO) with exhibits biological activity against Aedes aegypti (Ae. aegypti) larvae. These systems can undergo into phase transition in aqueous solution and become more structured aggregates. Thereby, the aim of this work was to obtain and characterize nanostructured systems through water/ oil stabilized by polyoxypropylene (5) polyoxyethylene (20) cetyl ether (procetyl AWS®, PPG-5 CETETH-20) surfactant to obtain a system that in contact with aqueous fluids becomes a high viscosity liquid crystal mesophase with potential application on Ae. aegypti larvicidal control. First, the phase diagram was constructed in order to obtain the systems, composed by water, PPG-5 CETETH-20: oleic acid (OA) 1:1 and 2:1 and CSEO. There was performed critical micelle determination of PPG-5 CETETH-20, PPG-5 CETETH-20: OA 1:1 and 2:1. The systems were evaluated by polarized light microscopy (PLM), small angle X-ray scattering (SAXS), rheology and lethal concentration evaluation against Ae. aegypti larvae. PPG-5 CETETH-20 has shown CMC= 0,2 g/ L, PPG-5 CETETH-20: OA 1:1 CMC= 0,077 g/ L and 2:1 CMC= 0,0578 g/ L, indicating that there is a synergism between the surfactant and cosurfactant for lowering the surface tension. In the phase diagram 2:1, there were observed four regions: liquid crystal (LC), emulsion, microemulsion (ME) and phase separation, however in the 1:1 phase diagram, the LC region wasn t observed. The microscopy distinguished isotropic systems like MEs from anisotropic as lamellae and hexagonal LCs. SAXS measurements confirmed PLM structures, with broad bands of low intensity for MEs (all samples from 1:1 and six samples from 2:1), phase transition and for lamellar LC structure, the positions of the peaks should obey the relationship 1:2:3 and 1:√3:√4 for hexagonal. The rheological analysis showed that ME and phase transitions ME-LC presents Newtonian behavior, while LC presents non-newtonian behavior and the increase of aqueous phase increases the LC elasticity modulus. The larvicidal activity the samples A3 (15% A/ 5% OECS/ 80% PPG-5 CETETH-20: AO) and A4 (20% A/ 5% OECS/ 75% PPG-5 CETETH-20: AO) of diagram 2:1 exhibited LC50 6,55 ppm and 5,93 pm, respectively, indicating that these systems microstructure has improved the oil solubility in aqueous medium. Thereby, it can be concluded that there were obtained liquid crystalline precursors with a potential use against Ae. aegypti larvae. / Precursores de fase líquido-cristalina são sistemas estabilizados por tensoativos que podem conter substancias ativas como o óleo essencial de Citrus sinensis (OECS), apresenta atividade contra as larvas do Aedes aegypti (Ae. aegypti). Esses sistemas podem sofrer transição de fase em contato com meio aquoso e se transformar em agregados mais estruturados. Desse modo, o objetivo do trabalho foi obter e caracterizar sistemas nanoestruturados a partir da utilização de água/óleo estabilizados por tensoativo do tipo álcool graxo etoxilado e propoxilado (procetyl AWS®, PPG-5 CETETH-20) visando obter um sistema que, em contato com fluidos aquosos, se converta numa mesofase líquido-cristalina de alta viscosidade, com potencial aplicação no controle larvicida do Aedes aegypti. Primeiramente, os sistemas foram obtidos através da construção do diagrama de fases composto por água (A), PPG-5 CETETH-20: ácido oléico (AO) nas proporções 1:1 e 2:1 e OECS. Foi realizada a determinação da concentração micelar crítica (CMC) do PPG-5 CETETH-20 e das misturas PPG-5 CETETH-20: AO 1:1 e 2:1. Os sistemas escolhidos foram analisados através das técnicas de microscopia de luz polarizada (MLP), espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS), análise reológica, e avaliação da concentração letal média (CL50) frente a larvas do Ae. aegypti. O PPG-5 CETETH-20 exibiu CMC= 0,2 g/ L, PPG-5 CETETH-20:AO 1:1 CMC= 0,077 g/ L e 2:1 CMC= 0,0578 g/ L, indicando que existe um sinergismo entre o tensoativo e o cotensoativo para baixar a tensão superficial. Foram observadas quatro regiões distintas no diagrama 2:1, cristal líquido (CL), emulsão, microemulsão (ME) e separação de fases, sendo que no diagrama 1:1 não foi observada região de cristal líquido. Através das micrografias obtidas por MLP, foi possível diferenciar os sistemas isotrópicos, como MEs dos anisotrópicos, como CLs lamelares e hexagonais. As medidas de SAXS confirmaram as estruturas visualizadas por MLP, exibindo picos largos e de baixa intensidade para MEs (todas do diagrama 1:1 e seis amostras no diagrama 2:1), transição de fase e razão entre os picos de CL lamelar de 1:2:3 e 1:√3:√4 para o hexagonal. O estudo das propriedades reológicas demonstrou que os sistemas MEs e transição de fase são newtonianos e os CLs são não-newtonianos e que o aumento da fase aquosa aumenta o componente elástico dos CL. Para a atividade larvicida, as amostras A3 (15% A/ 5% OECS/ 80% PPG-5 CETETH-20: AO) e A4 (20% A/ 5% OECS/ 75% PPG-5 CETETH-20: AO) do diagrama 2:1 demonstraram CL50 6,55 ppm e 5,93 ppm, respectivamente, indicando que a microestrutura presente nesses sistemas corroborou para o aumento da solubilidade do óleo em meio aquoso. Desse modo, pode-se concluir que foram obtidos precursores de fase líquido-cristalina com potencial uso contra as larvas de Ae. aegypti.

[EN] Ants constitute an important component of the citrus agroecosystem fauna acting simultaneously as predators and as hemipteran mutualists. Thus, ants in citrus are in the center of a complex food web affecting the composition and the population dynamics of a wide arthropod community including honeydew and non-honeydew producing herbivores as well as their natural enemies. In eastern Spain the most abundant and widespread ant species are the natives Lasius grandis Forel and Pheidole pallidula (Nylander), whereas the invasive Linepithema humile (Mayr) is also present but not widespread. We have conducted ant-exclusion experiments in three commercial citrus orchards, each one dominated by one ant species (Pheidole pallidula, Lasius grandis or Linepithema humile) with the aim to disentangle the ecological interactions with honeydew and non-honeydew producing pests and with natural enemies at the community-level. We quantified the effect of the ant-exclusion on the infestation levels and parasitism of three of the most important citrus pests in the area, the honeydew producer Aleurothrixus floccosus (Maskell) and the non-honeydew producers Aonidiella aurantii (Maskell) and Phyllocnistis citrella (Stainton). California red scale densities on fruits were significantly lower in the two seasons and in the three orchards in the ant-excluded treatment. Similarly, the percentage of shoots occupied by A. floccosus was significantly lower in the ant-excluded plots in the orchards dominated by P. pallidula and L. humile. Interestingly, no significant differences were found in the percent parasitism between ant-allowed and ant-excluded treatments. These results suggest that factors other than parasitoid disruption might explain the increased pest populations observed in the presence of ants. Thus, in the same orchards we compared the abundance, species richness, diversity and community structure of predators and parasitoids between the ant-allowed and ant excluded treatments. A total of 176,000 arthropods belonging to 81 taxa were captured and identified. Regarding abundance, the response of natural enemies to ant-exclusion was species specific. When examining functional groups, parasitoids showed higher abundances in the ant-allowed treatment whereas most generalist predators were less abundant. Similarly, the species richness and the Shannon diversity index of parasitoids were higher in the ant-allowed treatment, whereas the species richness of predators was significantly lower. The community structure of predators and parasitoids was not significantly different between treatments. Thus, ants were not associated with a dramatic and/or general decrease in natural enemy abundance or biodiversity. On the other hand, the negative impact of ants on generalist predators may have important implications for the regulation of pest populations. Finally we tested a novel hypothesis examining the potential competition between ants and natural enemies for honeydew produced by Hemiptera. Through the use of high performance liquid chromatography (HPLC) we related the level of ant activity with the energy reserves and feeding history of individual specimens collected in the field. A significant negative correlation between ant activity and the total sugar content and honeydew feeding incidence by A. chrysomphali was found in summer, when ant activity peaked. Ant activity was negatively correlated with the sugar feeding incidence by C. carnea in spring. This is a previously undocumented indirect interaction in food webs in which ants interfere with the physiological state of the natural enemies. Given that the absence of sugar feeding is detrimental for the fitness of many species of predators and parasitoids, this interaction may have important consequences for the arthropod community composition and practical implications for biological control. / [ES] Las hormigas constituyen un elemento importante del agroecosistema de los cítricos, en el que actúan simultáneamente como insectos depredadores y como mutualistas de hemípteros. Como consecuencia, las hormigas pueden afectar a la composición y a la dinámica poblacional de un amplio grupo de artrópodos, en los que se incluye herbívoros productores y no productores de melaza, así como a sus enemigos naturales. Se han llevado a cabo estudios de exclusión de hormigas en tres parcelas comerciales de cítricos en las que, en cada una de ellas, predominaba una especie de hormiga (Lasius grandis Forel, Pheidole pallidula (Nylander) y Linepithema humile (Mayr)). El principal objetivo ha sido el de esclarecer las interacciones ecológicas existentes entre las hormigas y los artrópodos productores y no productores de melaza, así como con los enemigos naturales a nivel de comunidad. Se ha cuantificado el efecto de la exclusión de hormigas sobre los niveles de infestación y el parasitismo de tres de las plagas más importantes de los cítricos de la zona, la plaga productora de melaza Aleurothrixus floccosus (Maskell) y las plagas que no producen melaza Aonidiella aurantii (Maskell) y Phyllocnistis citrella (Stainton). Las densidades poblacionales de A. aurantii en frutos i de A. floccosus fueron significativamente menores en el tratamiento de exclusión de hormigas. Curiosamente, no se encontraron diferencias en el porcentaje de parasitismo entre los dos tratamientos. Estos resultados sugieren que otros factores, más allá de la interferencia con los parasitoides, podrían explicar los incrementos poblacionales de plagas observados en presencia de hormigas. Por ello, se comparó la abundancia, riqueza de especies, diversidad y estructura de la comunidad de depredadores y parasitoides entre los tratamientos de exclusión y presencia de hormigas. Se capturaron e identificaron un total de 176,000 artrópodos pertenecientes a 81 taxones distintos. En cuanto a la abundancia, la respuesta de los enemigos naturales a la exclusión de hormigas fue específica para cada especie. Los parasitoides mostraron mayores abundancias en presencia de hormigas, mientras que la mayoría de los depredadores generalistas fueron menos abundantes. De igual modo, la riqueza de especies y el Índice de diversidad de Shannon de los parasitoides fueron mayores en presencia de hormigas, mientras que la riqueza de especies de los depredadores fue menor. La estructura de la comunidad de depredadores y parasitoides no difirió entre tratamientos. El impacto negativo de las hormigas sobre los depredadores generalistas puede tener importantes implicaciones sobre la regulación de las poblaciones de plagas. Finalmente, se estudió una novedosa hipótesis en la que se planteó la existencia de competencia por la melaza que producen los hemípteros, entre las hormigas y los enemigos naturales. Mediante el uso de cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) se relacionó la actividad de las hormigas con las reservas energéticas y las fuentes alimenticias utilizadas por especímenes de enemigos naturales colectados en el campo. Se encontró una correlación significativamente negativa entre la actividad de las hormigas y el contenido total de azúcares y la alimentación a base de melaza del parasitoide Aphytis chrysomphali (Mercet) en verano. La actividad de las hormigas se correlacionó negativamente con la alimentación a base de azúcares del depredador Chrysoperla carnea s.l en primavera. Esta interacción indirecta en la que las hormigas interfieren con el estado fisiológico de los enemigos naturales no ha sido documentada previamente. Dado que la ausencia de azúcares en la alimentación de muchas especies de depredadores y parasitoides es perjudicial para su estado físico, esta interacción puede tener importantes consecuencias para la composición de la comunidad de artrópodos e implicaciones prácticas sobre el control biológico de plagas. / [CAT] Les formigues són un element important de l'agroecosistema dels cítrics, en el que poden actuar simultàniament com a insectes depredadors i com a mutualistes d'hemípters. Com a conseqüència, poden afectar a la composició i la dinàmica poblacional d'un ampli grup d'artròpodes, incloent herbívors productors i no productors de melassa així com els seus enemics naturals. Les espècies de formigues més abundants i esteses als cítrics de l'est de la Península Ibèrica són les espècies natives Lasius grandis Forel i Pheidole pallidula (Nylander) mentre que l'espècie invasora Linepithema humile (Mayr) es troba també present però no de forma estesa. S'han dut a terme estudis d'exclusió de formigues en tres parcel·les comercials de cítrics en les que, en cada una d'elles, predominava una de les tres espècies de formigues. El principal objectiu ha estat el d'esclarir les interaccions ecològiques existents entre les formigues i els artròpodes productors i no productors de melassa així com els enemics naturals a nivell de comunitat. S'ha quantificat l'efecte de l'exclusió de formigues sobre els nivells d'infestació i el parasitisme de tres de les plagues més importants dels cítrics de la zona, la plaga productora de melassa Aleurothrixus floccosus (Maskell) i les plagues no productores de melassa Aonidiella aurantii (Maskell) i Phyllocnistis citrella (Stainton). Les densitats poblacionals d' A. aurantii en fruits i d'A. floccosus foren significativament menors en el tractament d'exclusió de formigues. Curiosament, no es trobaren diferències en el percentatge de parasitisme entre els dos tractaments per a ninguna de les plagues estudiades. Aquests resultats suggereixen que altres factors, més enllà de la interferència amb els parasitoides, podrien explicar els increments poblacionals de plagues observats en presència de formigues. Davant aquests resultats, es va comparar l'abundància, riquesa d'espècies, diversitat i estructura de la comunitat de depredadors i parasitoides entre els tractaments d'exclusió i presència de formigues. Es capturaren i identificaren un total de 176,000 artròpodes pertanyents a 81 taxons distints. En quant a l'abundància, la resposta dels enemics naturals a l'exclusió de formigues fou específica per a cada espècie. Els parasitoides mostraren majors abundàncies en presència de formigues mentre que la majoria de depredadors generalistes foren menys abundants. La riquesa d'espècies i l'Índex de diversitat de Shannon dels parasitoides foren majors en presència de formigues mentre que la riquesa d'espècies dels depredadors fou menor. L'estructura de la comunitat de depredadors i parasitoides fou similar entre tractaments. L'impacte negatiu de les formigues sobre els depredadors generalistes pot tenir importants implicacions per a la regulació de les poblacions de plagues. Finalment s'estudià una novedosa hipòtesi en la que es va plantejar l'existència de competència per la melassa que produeixen els hemípters entre les formigues i els enemics naturals. Mitjançant l'ús de cromatografia líquida d'alta resolució (HPLC) es va relacionar l'activitat de les formigues amb les reserves energètiques i les fonts alimentàries utilitzades per espècimens d'enemics naturals recol·lectats al camp. Es va trobar una correlació significativament negativa entre l'activitat de les formigues i el contingut total de sucres i l'alimentació a base de melassa del parasitoide Aphytis chrysomphali (Mercet) en estiu. L'activitat de les formigues es va correlacionar negativament amb l'alimentació a base de sucres del depredador Chrysoperla carnea s.l. en primavera. Aquesta interacció indirecta en la que les formigues interfereixen en l'estat fisiològic dels enemics naturals no ha sigut documentada prèviament. Donat que l'absència de sucres en l'alimentació de moltes espècies de depredadors i parasitoides és perjudicial per al seu estat físic, aquesta interacció pot ten / Calabuig Gomar, A. (2015). Ants, pests and natural enemies in Mediterranean citrus. Ecological interactions and practical implications for biological control [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/54122 / TESIS

En esta Tesis Doctoral se estudia el comportamiento alternante de los cítricos. naranjo dulce, mandarino Clementino e híbridos, y la influencia del fruto en el mismo. La hipótesis de trabajo es que en los cítricos el fruto inhibe la floración a través de la síntesis y exportación de giberelinas a las yemas que se hallan bajo su influencia impidiendo su brotación y alterando su diferenciación. Nuestros resultados eliminando frutos en diferentes estados de su desarrollo indican que el fruto comienza a ejercer su acción a partir de momentos próximos a completar su desarrollo (estado 78 de la escala BBCH); Desde ese momento y hasta que lo completa e inicia el cambio de color (estado 79 de la escala BBCH; principios de noviembre), la floración del naranjo dulce cv. "Valencia" pasa de 43 flores/100 nudos a 6.9 flores/100 nudos. Y desde el inicio del cambio de color hasta su completa maduración la reducción adicional observada no alcanzó la significación estadística (2.9 flolres/100 nudos). Experimentos con el tangor "Nadorcott" en los que se retrasó la época de recolección de árboles con diferente intensidad de cosecha demuestran una reducción significativa de la floración, pero el hecho de que la interacción también alcanzara la significación estadística indica que el efecto está mediado por el número de frutos. Esta reducción de la floración resultó ser aproximadamente paralela a una reducción de la brotación, pero el número de órganos por brote (número de hojas y/o flores) no fue alterado en ningún caso, lo que indica un efecto directo del fruto sobre la yema impidiéndole brotar. El fruto, por tanto, no altera el número de flores por yema sino el número de yemas que brotan. La modificación en el contenido en azúcares solubles y almidón derivada de la eliminación de los frutos no presenta relación convincente con los cambios en la floración. / Martínez Fuentes, A. (2010). El tiempo de permanencia del fruto en el árbol y su relación con la floración en los cítricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8859 / Palancia

Planococcus citri se considera una plaga importante de los cítricos en todo el mundo. El manejo de este fitófago se basa en los principios de la Producción Integrada, que requiere conocimientos precisos sobre la biología, ciclo estacional y comportamiento de las poblaciones de P. citri. Entre los años 1992 a 1998 se ha realizado un seguimiento de las poblaciones de P. citri y de sus enemigos naturales en diversas parcelas de cítricos tratadas y no tratadas con productos fitosanitarios. Estos seguimientos se han realizado tanto en diferentes partes del árbol como con trampas pegajosas con feromona sexual. En la zona de estudio, P. citri desarrolló cinco generaciones al año. La temperatura crítica de desarrollo y la integral térmica de P. citri fueron 8,3°C y 562,4°C-día, respectivamente. Las larvas de primera edad invadieron el cáliz de los frutos en los meses de mayo a julio, alcanzando en julio valores elevados en porcentaje de cálices invadidos, con una media del 72. P. citri invadió el fruto desde el cáliz a partir del mes de agosto, con una media de parcelas y años de un 22 de frutos atacados exteriormente. La población de P. citri fluctuó durante los años sucesivos, en parcelas no tratadas, manteniéndose entre un 10 y un 30 de frutos atacados. Los pesticidas organofosforados aplicados en primavera controlaron satisfactoriamente la población de P. citri. Hemos determinado que los umbrales de tratamiento son, en primavera, un 70 de cálices de los frutos ocupados y en agosto y septiembre, un 20 de frutos ocupados. La población de P. citri mostró una pauta de distribución agregativa bajo el cáliz de los frutos, sobre los frutos y en el tronco, con el índice de Taylor b de 1,45, 1,41 y 1,42 respectivamente. Se aconseja muestrear unos 130 frutos mediante un muestreo enumerativo en el caso de poblaciones bajas y medias, y 200 frutos mediante un muestreo binomial para poblaciones elevadas. El control biológico ejerció una función muy importante en la regulación de .... / Martínez Ferrer, MT. (2003). Biología y control del cotonet Planococcus citri (Homoptera: Pseudococcidae) en huertos de cítricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/27775 / Palancia

Citrus es el género de la subfamilia Aurantioideae de mayor importancia económica. Su origen es la región sureste de Asia, en un área que incluye China, India y la península de Indochina y los archipiélagos de los alrededores. Aunque se han realizado múltiples estudios, la taxonomía del género Citrus aun no está bien definida, debido al alto nivel de diversidad morfológica encontrado en este grupo, la compatibilidad sexual entre sus especies y la apomixis de muchos genotipos. En la presente tesis doctoral se ha estudiado una amplia diversidad del género Citrus, especies relacionadas y otros taxones de la subfamilia Aurantioideae, para poder aclarar su organización y filogenia mediante el empleo de diferentes tipos de marcadores moleculares y métodos de genotipado. Más concretamente, el germoplasma de mandarino juega un papel muy importante en la mejora de variedades y patrones, pero su organización genética no está bien definida. Por lo tanto, se ha realizado un análisis en profundidad de su diversidad y organización genética. El desarrollo de marcadores moleculares de Inserción-Deleción (indel), por primera vez en cítricos, ha permitido demostrar su utilidad para estudios de diversidad y filogenia en el género Citrus. En combinación con los marcadores de tipo microsatélite (SSR), se ha cuantificado la contribución de los tres principales taxones de cítricos (C. reticulata, C. maxima and C. medica) a los genomas de las especies secundarias y cultivares modernos. También se ha definido su estructura genética a partir de los datos obtenidos en la secuenciación de 27 fragmentos de genes nucleares relacionados con la biosíntesis de compuestos que determinan la calidad de los cítricos y genes relacionados con la respuesta de la planta a estreses abióticos. El análisis de la filogenia nuclear ha permitido determinar la relación existente entre la especie C. reticulata y Fortunella, que se diferencian claramente del grupo formado por las otras dos principales especies de cítricos (C. maxima y C. medica). Este resultado está en concordancia con el origen geográfico de las especies estudiadas. A partir de este estudio, se han desarrollado marcadores moleculares de tipo SNP con un alto valor filogenético, que han sido transferidos a géneros relacionados de los cítricos. Estos marcadores han dado un resultado muy positivo en el género Citrus y serán de gran utilidad para el establecimiento de la huella genética del germoplasma en un nivel de diversidad más amplio. Se ha estudiado la organización genética dentro del germoplasma mandarino (198 genotipos de tipo mandarino pertenecientes a dos colecciones, INRA-CIRAD e IVIA), así como la introgresión de otros genomas mediante el uso de 50 y 24 marcadores de tipo SSR y indel, respectivamente, además de cuatro marcadores InDel mitocondrial (ADNmt). Se ha observado que muchos genotipos, que se creía que eran mandarinos puros, presentan introgresión de otros genomas ancestrales. Dentro del germoplasma de mandarino, se han identificado a nivel nuclear cinco grupos parentales, a partir de los cuales se originaron muchos genotipos, dando lugar a estructuras hibridas complejas. Se ha observado incluso, genotipos con un origen maternal no mandarino, determinado por los marcadores de ADNmt. La presente tesis doctoral ha aportado nueva información sobre las relaciones filogenéticas entre las especies del género Citrus, géneros cercanos, así como de las especies secundarias. Además, se han desarrollado nuevos marcadores moleculares que se complementan entre sí. Se ha establecido una nueva organización genética del germoplasma mandarino y se han caracterizado adecuadamente las dos colecciones de cítricos en estudio. Por lo tanto, todas estas contribuciones, ayudarán a los programas de mejora para la obtención de nuevas variedades de cítricos de alta calidad y permitirán optimizar la conservación y uso de los recursos genéticos existentes, así como su caracterización genética y fenotípica. / García Lor, A. (2013). Organización de la diversidad genética de los cítricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31518 / TESIS

El objetivo general de este trabajo es revelar por primera vez los cambios en la expresión génica que se producen durante el desarrollo y la maduración de la pulpa de los frutos cítricos, y en particular aquellos asociados a los mecanismos de regulación de la acidez, identificando el conjunto de genes inducidos y reprimidos que regulan la síntesis y la degradación del ácido cítrico durante la maduración interna de los frutos cítricos. Desde un punto de vista metabólico se ha estudiado la evolución de los principales ácidos de los frutos en cuatro variedades que presentan diferencias en su periodo de maduración, con la intención de determinar los correspondientes patrones de acumulación y degradación. Por otra parte, atendiendo a la expresión de los principales genes implicados en el metabolismo de los ácidos se incide sobre los mecanismos de regulación de su síntesis durante las fases I y II del desarrollo del fruto, y de su degradación en las fases II y III de maduración del fruto. De este modo se ha comprobado que el ácido cítrico se metaboliza vía 2-oxoglutarato a glutamina y a succinato, en la ruta de derivación del GABA, por lo que esta ruta parece ser una vía prioritaria de catabolismo del ácido cítrico. Además, se ha comprobado que la acumulación de ácido cítrico en los frutos se encuentra directamente relacionada con una disminución del nivel de transcrito de la ATP citrato liasa, la cual reduce la degradación de citrato en el citosol quedando más cantidad de citrato disponible para ser almacenado en la vacuola. / Soler Fayos, G. (2009). Cambios en la expresión génica asociados a la maduración interna del fruto de los cítricos: identificación de rutas metabólicas implicadas en la acumulación y eliminación de ácidos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6068 / Palancia

[ES] En esta tesis doctoral se discuten una serie de cuestiones científicas relacionadas con a la producción y el procesamiento de algunas especies de cítricos de especial relevancia en Sicilia y en el área mediterránea. Los objetivos se centran en estudiar la trazabilidad y sostenibilidad de la producción de algunas especies de cítricos, así como encontrar nuevas aplicaciones a los subproductos y productos de desecho de la industria, con el fin de mejorar su rentabilidad. Por lo tanto, los temas que se desarrollarán serán los siguientes: caracterización de los compuestos bioactivos presentes en aceites esenciales y en el hidrolato de diferentes especies de cítricos; seguimiento del efecto del estrés hídrico controlado sobre la producción de aceites esenciales en hojas y flores del cv. Sanguinelli de Citrus sinensis y del cv. Clemenules de Citrus reticulata; estudio de los efectos fitotóxicos de los aceites esenciales en cuatro especies arvenses importantes en el área mediterránea, dos monocotiledóneas (Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv. y Avena fatua L.) y dos dicotiledóneas (Amaranthus retroflexus L. y Portulaca oleracea L.) mediante experimentos in vitro e in vivo; estudio del efecto bioestimulantes de las aguas residuales de la industria procesadora de cítricos sobre la comunidad microbiana del suelo; cuantificación de elementos de tierras raras en frutos de limón cultivados en diferentes áreas geográficas, para su posible uso como trazador geoquímico. Los principales resultados obtenidos son la caracterización de diferentes aceites esenciales, de los cuales los producidos por los residuos de la poda podrían ser utilizados como método de extracción de nuevos aceites esenciales con alto rendimiento. También se han encontrado sustancias nutracéuticas y farmacológicas en los hidrolatos industriales de naranja. Por otra parte, el aceite esencial industrial de limón mostró un buen potencial como agente herbicida, siendo, por tanto, de gran interés en la fabricación de herbicidas de origen natural, biodegradables y ecológicos. La aplicación del estrés hídrico controlado después del reposo invernal y, por tanto, en el momento de la brotación incrementó el diámetro final del fruto. La respuesta en el árbol no fue inmediata. La aplicación de hidrolatos de limón, naranja y mandarina al suelo junto al agua de riego, potenció los depósitos de C contribuyendo a aumentar la biomasa y mejoró la actividad microbiana. Estos resultados ponen de manifiesto el papel que los hidrolatos pueden desempeñar en la agricultura sostenible mejorando la fertilidad del suelo. Finalmente, el modelo de elementos de tierras raras podría utilizarse como una herramienta de conexión entre la producción de limón y el suelo del que proviene, contribuyendo, de esta manera, a su caracterización geográfica. En resumen, los resultados obtenidos en esta tesis contribuyen a impulsar el sector cítrico siciliano ya que: proporcionan medios para una agricultura sostenible; aumentan el valor de los subproductos y residuos de la industria; proponen aplicaciones para que el ciclo de producción y transformación sea más rentable y revalorizan los limones sicilianos vinculándolos a su zona de producción. / [CA] En esta tesi doctoral es discutixen una sèrie de qüestions científiques relacionades amb la producció i el processament d'algunes espècies de cítrics d'especial rellevància a Sicília i a l'àrea mediterrània. Els objectius, acordats prèviament amb la indústria de cítrics "EuroFood" i finançats pel projecte d'investigació "PON Industrial Ph.D. - a.a. 2016/2017", es centren en estudiar la traçabilitat i sostenibilitat de la producció d'algunes espècies de cítrics, així com de trobar noves aplicacions als subproductes i productes de rebuig de la indústria, amb el fi de millorar la seua rentabilitat. Per tant, els temes que es desenvoluparan seran els següents: caracterització dels compostos bioactius presents en els olis essencials i en el l'hidrolato de diferents espècies de cítrics; seguiment de l'efecte de l'estrés hídric controlat en la producció d'olis essencials en fulles i flors del cv. Sanguinelli de Citrus sinensis i del cv. Clemenules de Citrus reticulata; estudi dels efectes fitotòxicos dels olis essencials de cítrics en quatre espècies arvenses importants en l'àrea mediterrània, dos monocotiledònies (Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv. i Avena fàtua L.) i dos dicotiledònies (Amaranthus retroflexus L. i Portulaca oleracea L.) per mitjà de diferents experiments in vitro i in vivo; estudi de l'efecte bioestimulant de les aigües residuals de la indústria processadora de cítrics sobre la comunitat microbiana del sòl; quantificació d'elements de terres rares en fruits de llima cultivats en diferents àrees geogràfiques, per al seu possible ús com a traçador geoquímic. Els principals resultats obtinguts són la caracterització de diferents olis essencials, dels quals els produïts pels residus de la poda podrien ser utilitzats com a mètode d'extracció de nous olis essencials amb alt rendiment. També s'han trobat substàncies nutracéutiques i farmacològiques en els hidrolats industrials de taronja. D'altra banda, l'oli essencial industrial de llima va mostrar un bon potencial com a agent herbicida, sent, per tant, de gran interés en la fabricació d'herbicides d'origen natural, biodegradables i ecològics. L'aplicació de l'estrés hídric controlat després del repòs hivernal i, per tant, en el moment de la brotació va incrementar el diàmetre final del fruit. La resposta en l'arbre no va ser immediata. L'aplicació de hidrolats de llima, taronja i mandarina al sòl amb l'aigua de reg, va augmentar els depòsits de carbó (C) contribuint a augmentar la biomassa i va millorar l'activitat microbiana. Aquests resultats posen de manifest el paper dels hidrolats en l'agricultura sostenible millorant, d'aquesta manera, la fertilitat del sòl. Finalment, el model d'elements de terres rares podria utilitzar-se com una ferramenta d'enllaç entre la producció de llima i el sòl del què prové, contribuint, d'esta manera, a la seua caracterització geogràfica. En resum, els resultats obtinguts en esta tesi doctoral contribueixen a impulsar el sector cítric sicilià ja que: - proporcionen mitjans per a una agricultura sostenible; - augmenten el valor dels subproductes i residus de la indústria; - proposen aplicacions perquè el cicle de producció i transformació siga de més rendabilitat; - revaloritzen les llimes d'origen sicilià vinculant-les a la seua zona de producció. / [EN] In this doctoral thesis are discussed a series of scientific issues regarding citrus fruits production and processing, species of particular relevance in Sicily and in the Mediterranean area. Objectives and research activities addressed in this thesis were agreed with the citrus industry "EuroFood" and financed by the research project "PON industrial Ph.D. - a.a. 2016/2017". The research project was targeted to study the traceability and sustainability of citrus production, and to find new applications to the by-products and waste products of citrus industry with the objective of appreciate and enhance the Sicilian citrus industry. The following topics are addressed and developed in this thesis: - Characterization of the bioactive compounds present in essential oils (EOs) and in the hydrolate of different citrus species. - Monitoring of the effect of controlled water stress on the production of EOs in leaves and flowers of Citrus sinensis (L.) Osbeck cv. 'Sanguinelli' and Citrus reticulata Blanco cv. 'Clemenules'; -Test the phytotoxic effects of citrus EOs on four important weed species in the Mediterranean area, two monocotyledon (Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv. and Avena fatua L.) and two dicotyledon (Amaranthus retroflexus L., and Portulaca oleraceaL.) by different experiments in vitro and in greenhouse conditions; -Evaluation of the effect as natural biostimulants of wastewaters from citrus processing industry by its application on soil microbial community; -Quantification of rare earth elements in lemon fruits from different geographical areas for its possible use as geochemical tracers applied to lemon production. Different Citrus EOs have been characterized in this study and it has been verified that the oils produced by the pruning waste could be used for the extraction of EOs with high yields. In addition, nutraceutical and pharmacological substances have been found in the orange industrial hydrolates. Industrial lemon EO showed good potential when testing its herbicidal activity. Lemon EO represents a good basis for the development of herbicides of natural origin, biodegradable and eco-friendly. Thanks to the application of water stress after the winter vegetative restart, a conclusion found was that water stress increased the diameter of the fruit and it was observed that the effects of stress were not immediate on citrus trees, but were evident after some time. The study of the application of lemon, orange and mandarin hydrolates in the soil, as irrigation water provided the effects on stable and labile soil C pools, on biomass and microbial activity and on main microbial groups. Overall, hydrolates can play a role in sustainable agriculture because when added to a soil, they improve soil quality and fertility. The Rare Earth Element model could be used as a tool to connect lemon production to the soil where they were produced, for a possible geographical characterization and a direct link between the production and the territory or soil. The results obtained were very interesting because: - they provided the means for sustainable agriculture; - they increased the value of the by-products and waste products of the citrus industry; - they proposed applications for the citrus production and transformation cycle being more sustainable; - they could valorize the Sicilian lemons by linking them to their production area. These results could have practical repercussions in the production cycle of citrus fruits and give a boost to the Sicilian citrus fruit sector. / Objectives and research activities addressed in this thesis were agreed with the citrus industry "EuroFood" and financed by the research project PON industrial Ph.D. - a.a. 2016/2017 / Ioppolo, A. (2020). Valorization of Citrus spp. Cultivars cultivated in Sicily for the industrial use of citrus derivatives and in particular for potential alternative uses of essential oils for the enhancement of the island's citrus production [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/159385 / TESIS