Cedrela fissilis é uma espécie arbórea decídua com uma ampla distribuição de ocorrência na América Latina. Ocorre desde a Argentina até o Panamá, na América Central. É uma espécie que pode habitar áreas baixas de florestas, ao nível do mar e pode ocorrer em altitudes de até 1000 metros. Conhecida popularmente como cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. Ela pertence a um dos gêneros de espécies mais importantes de todo o mundo para a produção de madeira, sendo por isso muito explorada. Estudos dendrocronológicos podem ajudar a entender quais fatores ambientais influenciam as taxas de crescimento da formação de lenho nas plantas. Bem como podem dar informações sobre a dinâmica de populações, o desenvolvimento e a produtividade dos ecossistemas. Devido à grande amplitude de ocorrência e a formação anual nas zonas de incremento no xilema secundário, C. fissilis é uma das espécies mais promissoras para estudos dessa natureza em regiões tropicais e subtropicais na América do Sul. / Cedrela fissilis a deciduous tree, is a species with a widespread distribution in Latin America. Occurring from Argentina to Panamá and Costa Rica in Central America. It can live in lowland forests from sea level up to 1000 m. Is popularly named as cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. It belongs to a world’s economically most important timber genus from the point of view of the excellence of its wood properties, which is the reason this species has been much exploited. Dendrochronological studies would help to understand the influence of environmental factors on its growth rate and wood formation, as well as to provide valuable information on the population dynamics and on the development and productivity of ecosystems. Due to its widespread distribution and the annual formation of increment zones in the secondary xylem Cedrela fissilis is one of the most promising tree species for dendroclimatological studies in tropical and subtropical South America.

Cedrela fissilis é uma espécie arbórea decídua com uma ampla distribuição de ocorrência na América Latina. Ocorre desde a Argentina até o Panamá, na América Central. É uma espécie que pode habitar áreas baixas de florestas, ao nível do mar e pode ocorrer em altitudes de até 1000 metros. Conhecida popularmente como cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. Ela pertence a um dos gêneros de espécies mais importantes de todo o mundo para a produção de madeira, sendo por isso muito explorada. Estudos dendrocronológicos podem ajudar a entender quais fatores ambientais influenciam as taxas de crescimento da formação de lenho nas plantas. Bem como podem dar informações sobre a dinâmica de populações, o desenvolvimento e a produtividade dos ecossistemas. Devido à grande amplitude de ocorrência e a formação anual nas zonas de incremento no xilema secundário, C. fissilis é uma das espécies mais promissoras para estudos dessa natureza em regiões tropicais e subtropicais na América do Sul. / Cedrela fissilis a deciduous tree, is a species with a widespread distribution in Latin America. Occurring from Argentina to Panamá and Costa Rica in Central America. It can live in lowland forests from sea level up to 1000 m. Is popularly named as cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. It belongs to a world’s economically most important timber genus from the point of view of the excellence of its wood properties, which is the reason this species has been much exploited. Dendrochronological studies would help to understand the influence of environmental factors on its growth rate and wood formation, as well as to provide valuable information on the population dynamics and on the development and productivity of ecosystems. Due to its widespread distribution and the annual formation of increment zones in the secondary xylem Cedrela fissilis is one of the most promising tree species for dendroclimatological studies in tropical and subtropical South America.

Cedrela fissilis é uma espécie arbórea decídua com uma ampla distribuição de ocorrência na América Latina. Ocorre desde a Argentina até o Panamá, na América Central. É uma espécie que pode habitar áreas baixas de florestas, ao nível do mar e pode ocorrer em altitudes de até 1000 metros. Conhecida popularmente como cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. Ela pertence a um dos gêneros de espécies mais importantes de todo o mundo para a produção de madeira, sendo por isso muito explorada. Estudos dendrocronológicos podem ajudar a entender quais fatores ambientais influenciam as taxas de crescimento da formação de lenho nas plantas. Bem como podem dar informações sobre a dinâmica de populações, o desenvolvimento e a produtividade dos ecossistemas. Devido à grande amplitude de ocorrência e a formação anual nas zonas de incremento no xilema secundário, C. fissilis é uma das espécies mais promissoras para estudos dessa natureza em regiões tropicais e subtropicais na América do Sul. / Cedrela fissilis a deciduous tree, is a species with a widespread distribution in Latin America. Occurring from Argentina to Panamá and Costa Rica in Central America. It can live in lowland forests from sea level up to 1000 m. Is popularly named as cedro, cedro branco, cedro rosado, cedro missioneiro, cedro vermelho. It belongs to a world’s economically most important timber genus from the point of view of the excellence of its wood properties, which is the reason this species has been much exploited. Dendrochronological studies would help to understand the influence of environmental factors on its growth rate and wood formation, as well as to provide valuable information on the population dynamics and on the development and productivity of ecosystems. Due to its widespread distribution and the annual formation of increment zones in the secondary xylem Cedrela fissilis is one of the most promising tree species for dendroclimatological studies in tropical and subtropical South America.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:13:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343402.pdf: 1773127 bytes, checksum: bb8b95fead85f2cbb1a324c1b6ebc8bc (MD5) Previous issue date: 2016 / No sul de Santa Catarina, cerca de 6700 hectares encontram-se degradados pela atividade de mineração de carvão. Para a recuperação destas áreas é proposta a implementação do processo de revegetação. Entretanto, as espécies vegetais apresentam dificuldades no estabelecimento nessas áreas devido às condições adversas do solo. Neste contexto, a adição de substratos que melhorem as condições do solo como o biocarvão, o qual confere a capacidade de aumentar o pH dos solos ácidos, aumentar a capacidade de retenção de água do solo, aumentar o teor de carbono e reduzir a lixiviação de elementos contaminantes. Além disso, a utilização de plantas pioneiras inoculadas com fungos micorrizicos arbusculares (FMA) pode ajudar na implantação de cobertura vegetal nestes locais, devido ao favorecimento na absorção de elementos pouco móveis no solo como é o caso do fósforo (P). O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do biocarvão e da adubação fosfatada na simbiose de FMA em mudas de bracatinga (Mimosa scabrella), e cedro rosa (Cedrella fisillis), destinadas a programas de recuperação de áreas degradas pela mineração de carvão. Para isso, dois experimentos independentes foram conduzidos em casa de vegetação do Laboratório de Microbiologia do Solo da UFSC. Em um primeiro ensaio foi avaliada a influência do biocarvão na simbiose FMA-Planta seguindo delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 5 X 5: com cinco concentrações de biocarvão misturado no solo (0%, 1%, 2,5%, 5%, 10% v/v) e cinco tratamentos de inoculação com FMA (Acaulospora morrowiae SCT400A, Gigaspora albida SCT200A, Rhizophagus clarus RJ102A, a mistura dos três FMA e um tratamento controle sem propágulos de FMA) em bracatinga e cedro por 15 semanas. No segundo ensaio foi avaliada a interação FMA-planta em diferentes concentrações de P no solo seguindo delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 6 X 3: seis tratamentos de inoculação de FMA (Acaulospora morrowiae SCT400A, Gigaspora albida SCT200A, Rhizophagus clarus RJ102A, Acaulospora colombiana SCT115A, Claroideoglomus etunicatum SCT115A e um tratamento controle não inoculado) e três concentrações de P no solo (0 mg kg-1 P solo, 50mg kg-1 P solo e 200mg kg-1 P solo) por 13 semanas. As variáveis avaliadas foram: pH do solo, colonização micorrizica, número de esporos no solo, altura da planta, diâmetro do caule, biomassa da parte aérea e teor e acúmulo de P nas folhas. Neste estudo encontrou-se que as plantas tiveram um crescimento maior quando foram inoculadas e quando foi adicionado o biocarvão no solo. As plantas de cedro apresentaram maior crescimento nas doses altas de biocarvão, enquanto que maiores doses de biocarvão foram prejudiciais no crescimento da bracatinga. Além disso, os FMA tiveram comportamentos diferentes para cada espécie vegetal, sendo os tratamentos com A. morrowiae os que apresentaram maior colonização micorrízica e crescimento na bracatinga e os tratamentos com R. clarus no cedro. Também, se verificou que a falta ou o excesso de P no solo podem inibir a colonização micorrízica e o crescimento das mudas. Quando os FMA foram inoculados num solo sem esterilizar o crescimento vegetal não apresentou diferenças significativas com o tratamento controle. Em conclusão encontrou-se que os FMA junto com o biocarvão e a adubação de P são uma ferramenta útil nos processos de revegetação.<br> / Abstract : In the south of Santa Catarina?s state, near of 6700 ha are presently degraded due coal mining. In order to the recovery of these land was proposed the implementation of revegetation process. Meanwhile, the plant species face difficulties growing in these lands due to the adverse soil conditions. With this aim on mind, the addition of substrates that could enhance soil conditions like biochar, which contribute to increasing the pH in acid soils, enhance water holding capacity, as well as enhance soil carbon sequestration and prevent lixiviation of potential contaminants. In addition, pioneering plants inoculated with arbuscular mycorrhizal fungi (FMA) could help in the implementation of vegetation cover in these lands, because produce an increase in the absorption of low-mobile elements like phosphorus (P). This project aiming to evaluate the influence of biochar and phosphorus soil addition in the symbiosis of AMF in bracatinga (Mimosa scabrella) and cedar (Cedrela fissilis) for recovery degraded lands due coal mining programs. This was carried out in two independent experiments at greenhouse in Laboratorio de Microbiologia do Solo at UFSC. In the first experiment was tested the influence of biochar in AMF-Plant symbiosis in a completely randomized factorial design 5 X 5 with five concentrations of biochar mixed in soil (0%, 1%, 2,5%, 5%, 10% v/v) and five inoculation AMF treatments (Acaulospora morrowiae SCT400A, Gigaspora albida SCT200A, Rhizophagus clarus RJ102A, a mix with the tree AMF anda treatment without AMF propagules) in bracatinga and cedar for 15 weeks. For the second experiment was tested the interaction AMF-Plant with different doses of P in soil in a completely randomized factorial design 6 X 3: six AMF inoculation treatments (Acaulospora morrowiae SCT400A, Gigaspora albida SCT200A, Rhizophagus clarus RJ102A, Acaulospora colombiana SCT115A, Claroideoglomus etunicatum SCT115A and an no-inoculated treatment) and three P doses in soil (0 mg kg-1 P of soil, 50mg kg-1 P of soil e 200mg kg-1 P of soil) for 13 weeks. Variables assessed were soil pH, AMF root colonization, number of spores in soil, plant height, stem diameter, above ground biomass and P content and accumulation. In this study were found that plants grew more when were inoculated with AMF and were planted with biochar in the soil. Cedar plants grew better in the higher biochar doses, while high doses were prejudicial for bracatinga. Besides that, AMF shown different performance for each plant specie being treatments with A. morrowiae the one that shown higher root colonization and plant growth in bracatinga and the ones inoculated with R. clarus in cedar. Also found that the lack and excess of P in soil could inhibit both plant and AMF development. When the AMF were inoculated in a non autoclaved soil with native AMF, plant growth did not shown differences with the non-inoculated treatment. In conclusion AMF, biochar and P addition are a useful tool in revegetation process.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-09T15:45:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1077793 bytes, checksum: 8d3920841482aad705663696300bbf65 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-09T15:45:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1077793 bytes, checksum: 8d3920841482aad705663696300bbf65 (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cedrela (Meliaceae) é um gênero monofilético que inclui 17 espécies florestais no Neotropico. A sua diversificação se intensificou no Mioceno tardio e Plioceno cedo. Muitas espécies de Cedrela possuem distribuição restrita, entretanto Cedrela fissilis Vell. e amplamente distribuída. No Brasil C. fissilis Vell. acontece geralmente associada a florestas úmidas e estacionais. Esta espécie esta considerada “em perigo” pela lista vermelha da IUCN. É formada por duas linhagens filogenéticas que não são um clado monofilético, Cedrela fissilis Vell. e Cedrela odorata L., contendo além, sequências de C. balansae, chamando-se de complexo C. fissilis. O rio Paraná se espalha pelo Cerrado, um importante hotspot de biodiversidade; provavelmente manteve-se estável e formaram um único grande refúgio durante o final do Pleistoceno, onde ocorreram mudanças climáticas importantes. Ferramentas moleculares irão contribuir para a compreensão do processo histórico de dispersão de genes. Florestas estacionais são fortes ecossistemas ameaçados, a pesar de ser consideradas áreas de endemismo. O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade genética dentro e entre populações de Cedrela ao longo do alto do Rio Paraná. Dez microssatélites foram utilizados para a genotipagem de 192 indivíduos; obtiveram-se valores de HO=0,65 e HE=0,78 e valores positivos da FIS (FIS=0,18). Para AMOVA, 84,93 % da variação estavam dentro das populações e 15,07% estavam entre as populações, com valores de divergência genética (FST=0,151). O grupo da Cedrela fissilis linhagem 1 mostrou-se mais diverso, com 22 dos 54 alelos privados encontrados. Ele apresentou valor FST (FST = 0,111) menor do que as populações do grupo Cedrela sp. (FST=0,188). Verificou-se forte estrutura das populações, com cinco linhagens de Cedrela e com espécimes com menos admixtured nunca antes amostradas, sendo maior do que o número de linhagens conhecidas com base em sequências de ADN e do que os resultados do estudo do complexo C. fissilis usando SSR. Três destes cinco grupos são novas linhagens. Isto sugere, de acordo com nossos resultados, a presença de refúgios na bacia do alto rio Paraná, além de uma nova unidade geneticamente distinta e mais dois para análise botânica. Além disso, algumas populações mostraram relevância na conservação do habitat devido à presença de material genético estranho e processo histórico. / Cedrela (Meliaceae) is a monophyletic genus and includes 17 tree species in the Neotropics. Its diversification intensified in the Late Miocene and Early Pliocene. Most Cedrela species have restricted distribution ranges, however Cedrela fissilis Vell. is widespread. In Brazil C. fissilis Vell. occurs associated with Seasonal and Moist Forest. This species is "endangered" on the red list of the IUCN. Cedrela fissilis is formed by Cedrela fissilis Vell. and Cedrela odorata L., two phylogenetic lineages that are not a monophyletic clade, comprising moreover sequences of C. balansae, called C. fissilis complex. The upper Paraná River spreads into the Cerrado, an important biodiversity hotspot; it is probably remained stable and formed a single large Cerrado refugium during the late Pleistocene, where occurred important climatic changes that could influence in the spread of species. Molecular tools will contribute for understanding the historical process of gene dispersal since the Pleistocene. Seasonal forests are strong threatened ecosystems. The knowledge about seasonal forest has been increased since they are considered as areas of endemism. The aim of this study was to characterize the genetic diversity within and among populations of Cedrela along upper Parana River. Ten microsatellites were used to genotype 192 individuals, then it was obtained high values of heterozygosis (HO=0.65, HE=0.78), with positive values of FIS (FIS=0.18). For AMOVA, 84.93% of the variation were within populations and 15.07% were among populations which also reflected into the values of genetic divergence (FST=0.151). The Cedrela fissilis lineage 1 group showed more diverse, with 22 of 54 private alleles found. It presented FST value (FST=0.111) lower than the populations of Cedrela sp. group (FST=0.188). It has been found strong population structure showing a number of groups equal to five and being greater than the number of known phylogenetic lineages based on DNA sequences and also greater than the results of study of the C. fissilis complex using SSR markers. Three of these five groups are new lineages that no was found in previously works. This suggests, according our evidence, the presence of refugia in the upper Paraná River basin, moreover of a new genetically distinct unit and two more for botanical review. Furthermore, some populations showed conservation relevance of habitat due to the presence of peculiar genetic material and historical process.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T21:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 294464.pdf: 1881404 bytes, checksum: 8a3fdfdae373243bd664de40046a7ecb (MD5) / Cedrela fissilis Velloso (Meliaceae) é uma árvore nativa da Floresta Atlântica (Sul do Brasil) de grande interesse econômico devido à sua madeira de qualidade e seu crescimento rápido, ideal para programas de reflorestamento e arborização de espaços urbanos. Assim como as demais espécies da Família Meliaceae, seu metabolismo secundário é caracterizado pela produção de terpenos, que tem despertado grande interesse industrial e medicinal pelas suas atividades inseticida, anti-tumoral, antibiótica, anti-viral, anti-fúngica e anti-malárica. No entanto, as áreas de Floresta Atlântica têm sido suprimidas pela expansão das cidades e da agropecuária no Brasil, colocando em risco toda a biodiversidade deste ecossistema e tornando inviável a exploração sustentável de seus recursos. A cultura vegetal in vitro, através de técnicas de cultura de calos e suspensões celulares, é uma alternativa viável que permite a produção de compostos vegetais de interesse econômico sem que haja a necessidade da exploração dos recursos vegetais in loco, permitindo a conservação das florestas. Assim, este trabalho teve como objetivos estudar o efeito de diferentes condições de cultivo sobre o crescimento, o perfil metabólico e a histologia de calos de C. fissilis. O regulador de crescimento 2,4-D promoveu o crescimento de calos a partir de segmentos nodais cotiledonares e de hipocótilo com uma frequência entre 53,8 # 97,1%, porém demonstrou ser tóxico para segmentos foliares e cotiledonares. Os meios de cultura contendo glucose ou frutose promoveram melhor indução de calos do que os meios de cultura suplementado com sacarose. Calos crescidos na presença de glucose ou frutose formaram maior massa fresca e possuíam elevados teores de água. No entanto, calos crescidos em meio de cultura contendo sacarose formaram maior quantidade de massa seca. Diferentes combinações de BAP e ANA foram testadas e todas apresentaram elevados índices de crescimento de calos na presença de glucose ou frutose no meio de cultura. No meio de cultura contendo sacarose, a calogênese variou entre 48,3 # 86,7%, sendo que a combinação de 5 µM de BAP com 2,5 µM de ANA apresentou a maior taxa de calogênese. Foi observado que a posição do explante interfere na calogênese, e os segmentos nodais cotiledonares inoculados na posição vertical apresentaram maior frequência de calogênese (86,7%) do que os explantes inoculados na posição horizontal (63,3%). Segmentos nodais cotiledonares, segmentos apicais e segmentos de hipocótilo formaram calos em maior frequência e com maior massa fresca e seca. Segmentos de raízes formaram calos com menor massa seca, e segmentos foliares e cotiledonares formaram elevadas taxas de calos com raízes e com menor massa seca. O cultivo dos calos no escuro aumentou a frequência de calogênese em todos os tipos de explantes, mas provocou uma redução de massa seca. O aumento da concentração de glucose, frutose e sacarose no meio de cultura e do período de cultivo dos calos resultaram em maiores quantidades de massa fresca e seca. A adição de glutamina ao meio de cultura teve efeito inibitório sobre a indução e o crescimento dos calos. Sete formulações salinas de meio de cultura foram testadas, mas apenas no meio de cultura MS foi observava a calogênese. As curvas de dissimilação demonstraram que o crescimento dos calos na presença de frutose ocorre de maneira mais rápida e atinge o estágio estacionário antes dos calos crescidos em meio de cultura contendo glucose ou sacarose, e que a adição de glutamina ao meio de cultura, indiferentemente do açúcar utilizado, aumenta a fase lag e reduz o crescimento dos calos. A análise de varredura em UV-vis apontou a presença de compostos fenólicos, clorofilas e carotenóides nos calos e permitiu comparar a ocorrência destes metabólitos entre diferentes tratamentos. A dosagem de metabólitos secundários demonstrou que os calos crescidos em meio de cultura contendo frutose possuíam o maior teor de clorofila (116 µg/g MF), e que os calos crescidos em meio de cultura contendo sacarose e glutamina possuíam o maior conteúdo de compostos fenólicos totais (17,9 µg/g MS) e de flavonóides (2,89 µg/g). A espectroscopia por FTIR permitiu comparar o perfil metabólico primário e secundário de calos crescidos em diferentes condições de cultivo, evidenciando diferenças quali-quantitativas a nível molecular que podem ajudar a caracterizar os diferentes tratamentos avaliados. Na análise histoquímica de diferentes morfologias de calos foi possível observar que as células possuem grandes vacúolos e que ocorre a formação de arranjos concêntricos de células que caracterizam o início da formação de órgãos. A coloração com PAS reagiu com os carboidratos neutros da parede celular e com os grânulos de amido no citoplasma das células, presentes em grande quantidade nos calos com morfologia nodular. A coloração de AT-O teve apenas uma leve reação metacromática na parede celular das células, indicando pouca ocorrência de açúcares ácidos. A coloração de CBB tingiu de maneira uniforme o citoplasma das células devido à presença de proteínas livres e em organelas e destacou a presença de alguns grânulos protéicos. A calogênese é influenciada pela composição do meio de cultura, condições ambientais de cultivo e por fatores endógenos, como o balanço hormonal de cada tecido e o genótipo da planta doadora dos explantes. As curvas de dissimilação, a análise de metabólitos primários e secundários através de espectroscopia de UV-vis e FTIR e o conhecimento da organização celular através da histoquímica fornecem suporte para a otimização das culturas de calos e para a identificação e seleção de culturas com potencial para a produção de compostos de interesse. / Cedrela fissilis Velloso (Meliaceae) is a fast growing timber tree from Atlantic Forest (South Brazil) which has great economic value due to its high quality wood and its uses in reforestation programs and landscaping of urban areas. As other Meliaceae species, its secondary metabolism is characterized by the production of terpenes of industrial and medicinal interests for its insecticidal, anti-tumor, antibiotic, anti-viral, anti-fungal e anti-malarial activities. However, Atlantic Forest areas have been suppressed by urban and agriculture expansion, which endangers the biodiversity of this ecosystem and make unfeasible the sustainable exploitation of natural resources. In vitro plant tissue cultures, through the use of callus and cell suspension cultures, is a practicable alternative that allows the production of plant compounds of economic interest without the need of plant resources in loco, allowing forests conservation. This work aimed the study the effects of different culture conditions on growth, metabolic profile and histology of C. fissilis callus cultures. The plant growth regulator 2,4-D promoted callus growth from cotyledonary nodal segments and hypocotil segments with a frequency between 53,8 # 97,1%, but showed to be toxic to cotyledon and leaf segments. Culture media containing glucose or fructose promoted higher callus formation than culture medium containing sucrose. Callus growth in the presence of glucose or fructose formed superior fresh weight and had higher water content. In the other hand, callus growth on culture media containing sucrose formed higher dry matter. Different combinations of BAP and ANA were tested and all of them promoted callus growth in culture media containing glucose or fructose. In the presence of sucrose, callus formation ranged between 48,3 # 86,7%, and the combination of BAP 5 ìM with ANA 2,5 ìM induced the best calogenesis frequency. The explant position interfered on callus formation, and the cotyledonary nodal segments inoculated in the vertical position promoted higher callus induction (86,7%) than those inoculated in the horizontal position (63,3%) but no differences on callus growth were observed. Cotyledonary nodal segments, apical segments and hypocotil segments formed callus in a higher frequency and with major fresh and dry matter. Callus from root segments formed less dry matter, and cotyledon and leaf segments formed callus and roots. The increase of sugar concentration in the culture medium and of the culture period promoted the increase in fresh and dry matter. The addition of glutamine to the culture media inhibited callus induction and growth. Seven culture media formulas were tested, but callus formation occurred only in the MS culture medium. Dissimilation curves showed that callus growth is faster in culture medium containing fructose, but cultures reach stationary period earlier. The addition of glutamine to the culture media increased the lag phase and reduced callus growth. The UV-vis screen showed the presence of phenolic compounds, chlorophyll and carotenoids in callus cells and allowed the comparison of these metabolites between calluses from different treatments. The secondary metabolites quantification showed that callus grown in the presence of fructose had the higher chlorophyll content (116 ìg/g FM), whilst callus growth in the presence of sucrose and glutamine had higher phenolic compounds (17,9 ìg/g DM) and flavonoids content (2,89 ìg/g). FTIR spectroscopy allowed the comparison between primary and secondary metabolic profile of calluses grown under different culture conditions and showed qualitative and quantitative differences. The histochemical analysis of different callus morphologies showed cells containing large vacuoles and concentrically cells arrangements that characterizes first stages of organ formation. PAS staining has reacted with neutral carbohydrates of cell walls and starch grains in cells cytoplasm, which were numerous in nodular callus morphology. TB-O staining had a weak metachromatic reaction with cell walls, indicating that acid carbohydrates occurs in low quantity in callus cells. CBB staining reacted with cytoplasm proteins and organelles and with few protein grains. Callus inductions and growth are determined by culture medium composition, environmental conditions and endogenous factors, such as hormonal balance and genotype. Dissimilation curves, primary and secondary metabolites analysis through UV-vis and FTIR spectroscopy, and the study of callus cell organization by histochemistry provided the background for further studies on callus culture optimization and for identification and selection of cultures with potential to produce compounds of economic interest.

A família Meliaceae compreende cerca de 51 gêneros e 550 espécies distribuídas principalmente na região Neotropical. Incluídas nesta família, estão espécies de elevado interesse comercial para a produção de madeiras nobres. Há carência de informações quanto à biologia floral dessas espécies, que aliada a problemas silviculturas dificulta a elaboração de programas efetivos de melhoramento genético das espécies de interesse econômico da família. O presente trabalho visa contribuir para o entendimento do desenvolvimento floral na família Meliaceae, com destaque para sete espécies de interesse econômico e/ou ecológico: Cedrela fissilis L., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla R. A. King, Trichilia claussenii C. DC., Guarea guidonea (L.) Sleumer, Toona ciliata M. J. Roem e Melia azedarach L. Para os estudos morfo-anatômicos utilizaram-se técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Analisou-se igualmente o padrão de expressão de genes do modelo ABC, relacionados ao desenvolvimento floral, via hibridização in situ. Os estudos morfo-anatômicos permitiram caracterizar o desenvolvimento dos primórdios dos órgãos florais e o estabelecimento de estágios arbitrários de desenvolvimento, auxiliando na caracterização da expressão gênica. Estes resultados permitiram ainda a identificação de flores funcionalmente femininas ou masculinas em S. macrophylla C. fissilis, C. odorata e T. ciliata, as quais apresentam dimorfismo sexual. O padrão de expressão dos homólogos dos genes: APETALA1 (AP1), APETALA3 (AP3) e AGAMOUS (AG) foram diferentes daqueles previstos pelo modelo ABC. A expressão dos homólogos de AP1 foi verificada em todo o meristema floral nos estágios iniciais de desenvolvimento, em todas as espécies estudadas. O sinal de expressão concentrou-se nos primórdios das sépalas e pétalas em estágios mais avançados do desenvolvimento, porém um fraco sinal de hibridização de AP1 foi verificado em todos os verticilos. A expressão dos homólogos de AP3 foi verificada nas regiões previstas pelo modelo ABC, correspondentes ao segundo e terceiro verticilos. Porém um fraco sinal de AP3 foi também observado no quarto verticilo, o que não é previsto pelo modelo teórico. A expressão dos homólogos de AG foi restrita à região central do meristema floral, correspondente ao terceiro e quarto verticilos, em todos os estágios do desenvolvimento floral de todas as espécies estudadas. Entretanto, sinais adicionais de hibridização dos homólogos de AG foram visualizados na região abaxial dos primórdios de sépalas e pétalas em C. fissilis, C. odorata e T. ciliata. Os estudos da expressão dos genes do modelo ABC em Meliaceae revelaram padrões de expressão que não concordam com o modelo teórico vigente do controle molecular da determinação da identidade dos órgãos florais. / The Meliaceae family comprises approximately 51 genus and 550 species mainly distributed in the Neotropical region. In this family there are many species of commercial interest for the production of noble wood. The lack of information on the floral biology associated with silvicultural problems limits the elaboration of effective breeding programs with species of economic interest. The present work aims to contribute with the understanding of floral development in Meliaceae, focusing in seven species of economical or ecological interest: Cedrela fissilis L., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla R. A. King, Trichilia claussenii C. DC., Guarea guidonea (L.) Sleumer, Toona ciliata M. J. Roem e Melia azedarach L. Morpho-anatomical analyses were done by light and scannning electron microscopy. The expression pattern of the ABC model genes, which are related to floral development, was analyzed by in situ hybridization. The characterization of the development of floral organ primordia and the establishment of arbitrary stages of floral development was done and was important for the characterization of gene expression. These results allowed for the identification of functionally female and male flowers in Swietenia macrophylla, Cedrela fissilis, Cedrela odorata and Toona ciliata, characterizing sexual dimorphism. The patterns of gene expression of the homologous of APETALA 1, APETALA 3 and AGAMOUS were different from those predicted by the ABC model. AP1 expression was observed in the entire floral meristem in the initial stages of development, in all seven species. The expression signal was more concentrated in sepal and petal primordia in further stages of development, although a weak hybridization signal of AP1 was verified in all four whorls. The expression of AP3 homologs was observed in the second and third whorls, as predicted by the ABC model. However, a weak signal of AP3 was also observed in the forth whorl, which was not predicted by the ABC model. AG homolog expression was restricted to the central region of the floral meristem, corresponding to the third and forth whorls, in all stages of development of all seven species. However, additional hybridization signal of AG homologs were seen in the abaxial region of sepal and petal primordia in Cedrela fissilis, Cedrela odorata and Toona ciliata. The analyses of the ABC model genes in Meliaceae revealed that the expression patterns do not agree with the theoretical currently accepted model that determines the molecular control of the identity of the floral organs.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-02-08T11:42:45Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7141983 bytes, checksum: 6726b1c828edabd75d3397e5e4e2c6d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T11:42:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7141983 bytes, checksum: 6726b1c828edabd75d3397e5e4e2c6d3 (MD5) Previous issue date: 2016-09-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A floresta Atlântica brasileira, uma das regiões de maior biodiversidade no mundo, está entre as cinco áreas mais importantes, hotspot de biodiversidade, possuindo mais de 8.000 espécies endêmicas. Entretanto, ela é uma das florestas mais ameaçadas do mundo. Estudos vêm sendo conduzidos com o objetivo de tentar entender as razões que levaram a este grande acúmulo de biodiversidade. Nós estudamos o modelo de distribuição de espécies, diversidade genética e filogeografia em populações de Cedrela fissilis da floresta Atlântica, com o intuito de responder se populações estariam em refúgios secos ou em florestas úmidas durante o último máximo glacial (LGM). Nossos resultados mostraram suporte para ambas as hipóteses, sugerindo assim que provavelmente uma combinação de processos atuaram no espaço e no tempo formando a diversidade que existe atualmente. Além disso, Estudos moleculares necessitam de DNA de qualidade e, em plantas, as folhas não estão sempre disponíveis. Dessa forma, nós testamos uma completa metodologia de extração de tecido do câmbio em diferentes espécies (Anadenanthera peregrina var. peregrina, Cedrela fissilis, Ceiba speciosa e Dimorphandra wilsonii) a fim de obter um DNA adequado para amplificação. O protocolo utilizado aqui, desde a coleta até a extração, foi efetivo para a obtenção de produtos de PCR para sequenciamento e genotipagem. / The Brazilian Atlantic forest, one of the most biodiverse regions in the world, is among the five most important areas, biodiversity hotspot, harbouring more than 8,000 endemic species. However, it exhibits the most threatened forests in the world. Studies have been conducted in order to understand the reasons that led to this high accumulation of biodiversity. We evaluated species distribution model, genetic diversity and phylogeography of populations of Cedrela fissilis from Atlantic range, in order to answer whether populations were in dry refugia or in moist forests during the last glacial maximum (LGM). Our results showed support for both hypotheses, suggesting that likely a mixture of processes have acted through space and time. In addition to this study, molecular studies require DNA isolated, and in plants the leaves are not always available. Thus, we also tested a complete methodology of DNA extraction from cambium tissue in different species (Anadenanthera peregrina var. Peregrina, Cedrela fissilis, Ceiba speciosa and Dimorphandra wilsonii) in order to obtain a suitable DNA for amplification. The protocol used here, showed from the collected steps until extraction, was effective for obtaining PCR products for sequencing and genotyping.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-08-28T13:51:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1340634 bytes, checksum: 6d5684b6c3fbe29e2fe74a363c40243c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-28T13:51:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1340634 bytes, checksum: 6d5684b6c3fbe29e2fe74a363c40243c (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / No norte do estado de Minas Gerais, existe um ecótono formado pela união de três formações vegetais, a Mata Atlântica, o Cerrado e a Caatinga. Esta região está ameaçada pela extração excessiva de madeira e destruição de habitat. Várias espécies de árvores tropicais nativas desta área de ecótono estão em perigo de extinção devido à sobre-exploração e perda de habitat. Cedrela fissilis é uma espécie de árvore nativa do Brasil e distribuída em florestas sazonais e matas ciliares no norte de Minas Gerais. Neste estudo, analisou-se a localização genealógica de uma população do Norte de Minas (PAN) em relação com as duas linhagens conhecidos (leste e oeste) de C.fissilis e, o estudo da estrutura genética e estimativas do sistema reprodutivo. Para obter tecido germinativo de sementes, adequado para extração de DNA, foram testados três métodos de desinfecção, quatro meios de cultura e um substrato comercial para plantas. Os resultados mostraram que a aplicação de técnicas in vitro com desinfecção aumentou germinação por um fator de 3 a 5 vezes, com respeito a não utilização de técnicas in vitro e a dupla desinfecção aumentou o fator de germinação 1,7 no que diz respeito à desinfecção simples. Encontramos altos valores de diversidade genética que diferenciaram a PAN das linhagens Leste e Oeste; assim, pode ser considerado como uma nova fonte de variabilidade dentro de C. fissilis. Os resultados confirmaram C. fissilis como espécie de reprodução cruzada com pequena proporção de autofecundação. PAN apresentou acasalamento entre parentes e população estruturada entre progênies como consequência de desvios do acasalamento ao acaso. Concluímos que as restrições no fluxo genético entre árvores reprodutivas levaram aos altos níveis de diferenciação genéticas observadas na população de PAN. / In northern Minas Gerais state, there is an ecotone formed by the junction of three vegetation formations, Atlantic dry forest, Cerrado, and Caatinga. This region is threatened by over-logging and habitat destruction. Several tropical tree species native to this ecotone are endangered by extinction, subject to overexploitation and habitat loss. Cedrela fissilis is a tropical tree species native to Brazil and distributed in seasonal forests and gallery forests of northern Minas Gerais. In this study, we analyzed the genealogical placement of a population from northern Minas Gerais (PAN) related to the two known lineages (East and West) of C. fissilis and carry out genetic structure and mating system analyses of its offspring. To obtain tissue from seedling suitable for DNA extraction we tested three disinfection methods, four culture media and a commercial substrate for plants. The results showed that the application of in- vitro techniques jointly with disinfection increased the germination by a factor from 3 to 5 with respect to the non-use of in-vitro techniques, and the double disinfection increased the germination by a factor of 1.7 respect of the simple disinfection. We found high values of genetic diversity that differentiate from both the East and West lineages; thus, PAN can be considered as a new source of variability within C. fissilis. The results confirmed that C. fissilis is as an outcrossed species with some proportion of selfing. PAN presented mating among relatives, and population structure among offspring as a consequence of deviations from random mating. We concluded that restrictions to gene-flow among reproductive trees lead to the high levels of genetic differentiation observed in PAN.

A família Meliaceae compreende cerca de 51 gêneros e 550 espécies distribuídas principalmente na região Neotropical. Incluídas nesta família, estão espécies de elevado interesse comercial para a produção de madeiras nobres. Há carência de informações quanto à biologia floral dessas espécies, que aliada a problemas silviculturas dificulta a elaboração de programas efetivos de melhoramento genético das espécies de interesse econômico da família. O presente trabalho visa contribuir para o entendimento do desenvolvimento floral na família Meliaceae, com destaque para sete espécies de interesse econômico e/ou ecológico: Cedrela fissilis L., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla R. A. King, Trichilia claussenii C. DC., Guarea guidonea (L.) Sleumer, Toona ciliata M. J. Roem e Melia azedarach L. Para os estudos morfo-anatômicos utilizaram-se técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Analisou-se igualmente o padrão de expressão de genes do modelo ABC, relacionados ao desenvolvimento floral, via hibridização in situ. Os estudos morfo-anatômicos permitiram caracterizar o desenvolvimento dos primórdios dos órgãos florais e o estabelecimento de estágios arbitrários de desenvolvimento, auxiliando na caracterização da expressão gênica. Estes resultados permitiram ainda a identificação de flores funcionalmente femininas ou masculinas em S. macrophylla C. fissilis, C. odorata e T. ciliata, as quais apresentam dimorfismo sexual. O padrão de expressão dos homólogos dos genes: APETALA1 (AP1), APETALA3 (AP3) e AGAMOUS (AG) foram diferentes daqueles previstos pelo modelo ABC. A expressão dos homólogos de AP1 foi verificada em todo o meristema floral nos estágios iniciais de desenvolvimento, em todas as espécies estudadas. O sinal de expressão concentrou-se nos primórdios das sépalas e pétalas em estágios mais avançados do desenvolvimento, porém um fraco sinal de hibridização de AP1 foi verificado em todos os verticilos. A expressão dos homólogos de AP3 foi verificada nas regiões previstas pelo modelo ABC, correspondentes ao segundo e terceiro verticilos. Porém um fraco sinal de AP3 foi também observado no quarto verticilo, o que não é previsto pelo modelo teórico. A expressão dos homólogos de AG foi restrita à região central do meristema floral, correspondente ao terceiro e quarto verticilos, em todos os estágios do desenvolvimento floral de todas as espécies estudadas. Entretanto, sinais adicionais de hibridização dos homólogos de AG foram visualizados na região abaxial dos primórdios de sépalas e pétalas em C. fissilis, C. odorata e T. ciliata. Os estudos da expressão dos genes do modelo ABC em Meliaceae revelaram padrões de expressão que não concordam com o modelo teórico vigente do controle molecular da determinação da identidade dos órgãos florais. / The Meliaceae family comprises approximately 51 genus and 550 species mainly distributed in the Neotropical region. In this family there are many species of commercial interest for the production of noble wood. The lack of information on the floral biology associated with silvicultural problems limits the elaboration of effective breeding programs with species of economic interest. The present work aims to contribute with the understanding of floral development in Meliaceae, focusing in seven species of economical or ecological interest: Cedrela fissilis L., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla R. A. King, Trichilia claussenii C. DC., Guarea guidonea (L.) Sleumer, Toona ciliata M. J. Roem e Melia azedarach L. Morpho-anatomical analyses were done by light and scannning electron microscopy. The expression pattern of the ABC model genes, which are related to floral development, was analyzed by in situ hybridization. The characterization of the development of floral organ primordia and the establishment of arbitrary stages of floral development was done and was important for the characterization of gene expression. These results allowed for the identification of functionally female and male flowers in Swietenia macrophylla, Cedrela fissilis, Cedrela odorata and Toona ciliata, characterizing sexual dimorphism. The patterns of gene expression of the homologous of APETALA 1, APETALA 3 and AGAMOUS were different from those predicted by the ABC model. AP1 expression was observed in the entire floral meristem in the initial stages of development, in all seven species. The expression signal was more concentrated in sepal and petal primordia in further stages of development, although a weak hybridization signal of AP1 was verified in all four whorls. The expression of AP3 homologs was observed in the second and third whorls, as predicted by the ABC model. However, a weak signal of AP3 was also observed in the forth whorl, which was not predicted by the ABC model. AG homolog expression was restricted to the central region of the floral meristem, corresponding to the third and forth whorls, in all stages of development of all seven species. However, additional hybridization signal of AG homologs were seen in the abaxial region of sepal and petal primordia in Cedrela fissilis, Cedrela odorata and Toona ciliata. The analyses of the ABC model genes in Meliaceae revealed that the expression patterns do not agree with the theoretical currently accepted model that determines the molecular control of the identity of the floral organs.