Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-03-31T20:04:12Z No. of bitstreams: 1 2017_BiancaSamayAngelinoBonfim.pdf: 1074842 bytes, checksum: 4d1edc3bbc2f110de3b7d9cb95124ed3 (MD5) / Rejected by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br), reason: Fernanda, Por favor, verificar os metadados (resumos e assunto). Obrigada! on 2017-04-20T12:51:44Z (GMT) / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-25T16:11:06Z No. of bitstreams: 1 2017_BiancaSamayAngelinoBonfim.pdf: 1074842 bytes, checksum: 4d1edc3bbc2f110de3b7d9cb95124ed3 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-27T23:19:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_BiancaSamayAngelinoBonfim.pdf: 1074842 bytes, checksum: 4d1edc3bbc2f110de3b7d9cb95124ed3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T23:19:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_BiancaSamayAngelinoBonfim.pdf: 1074842 bytes, checksum: 4d1edc3bbc2f110de3b7d9cb95124ed3 (MD5) / O cultivo comercial da macieira no Brasil iniciou-se na década de 70 e atualmente constitui uma atividade econômica de grande importância para a região Sul, cuja produção corresponde a 99% do total produzido no país. Apesar dos altos índices de produção, a produtividade da cultura é reduzida devido a ocorrência de pragas e doenças. Entre as principais doenças, as podridões pós-colheita destacam-se pelas perdas mais elevadas em relação as ocorridas no campo, pois além dos custos de produção, são adicionadas despesas de colheita, classificação, embalagem, transporte, armazenamento e comercialização. A podridão olho de boi é uma doença pós-colheita causada por um complexo de espécies do gênero Neofabraea, sendo que a ocorrência de cada táxon varia de acordo com a região geográfica. Por exemplo, N. alba é a única espécie relatada no Chile enquanto que N. alba, N. kienholzii e N. perennans já foram registradas na Polônia. O primeiro relato da podridão olho de boi no Brasil ocorreu em 1995 e até 2016, o agente etiológico da doença foi identificado como N. perennans. A identificação foi baseada principalmente nas características morfológicas, no entanto, estudos recentes demonstram a importância da inclusão de dados moleculares para a diferenciação das espécies. Portanto, esse trabalho tem o objetivo de identificar e caracterizar morfomolecularmente as espécies de Neofabraea associadas a podridão olho de boi e avaliar a agressividade e o crescimento micelial dos isolados em diferentes temperaturas. Os isolados foram obtidos de frutos sintomáticos coletados em Campo Belo do Sul-SC, Fraiburgo-RS, São Joaquim-SC e Vacaria-RS para extração do DNA genômico e amplificação parcial do gene da β-tubulina. Entre os 92 isolados identificados, 10 espécimes provenientes de Fraiburgo (4) e Vacaria (6) pertencem a N. actinidiae e 82 isolados obtidos em Campo Belo do Sul (15), Fraiburgo (36), São Joaquim (12) e Vacaria (19) pertencem a Neofabraea sp., indicando que a podridão olho de boi no Brasil é causada por duas espécies do gênero Neofabraea. Para a identificação precisa, isolados representativos de cada espécie e localidade foram selecionados para sequenciamento das regiões ITS, LSU, e RPB2 e para a caracterização morfológica. Após a abordagem morfomolecular, conclui-se que Neofabraea sp. e N. actinidiae ocorrem na proporção 8:1, sendo que Neofabraea sp. ocorre em Campo Belo do Sul-SC, Fraiburgo-SC, São Joaquim-SC e Vacaria-RS enquanto N. actinidiae foi encontrada somente em Fraiburgo e Vacaria. Adicionalmente, esse é o primeiro relato de N. actinidiae causando a podridão olho de boi da maçã. Isolados representativos de cada espécie e localidade foram utilizados para avaliação da agressividade e do crescimento micelial a 5°C, 17°C e 25 ºC. A agressividade foi determinada pelo tamanho das lesões em frutos de maçãs ‘Fuji’ ocasionadas pela inoculação de uma suspensão de conídios e o crescimento micelial pelo tamanho do diâmetro das colônias cultivadas em extrato de malte ágar. Após os testes, verifica-se que Neofabraea sp. é mais agressiva que N. actinidiae e que existe uma variação fisiológica intraespecífica para o crescimento micelial e a agressividade dos isolados sob diferentes temperaturas. / The commercial cultivation of apple trees in Brazil began in the 1970's and it is currently an economic activity of great importance in the country´s southern region, which accounts for 99% of the total domestic production. Despite the high fruit yields, crop productivity is limited by the occurrence of pests and diseases. Among the main diseases, postharvest rot losses are higher than field losses, due to the associated costs of harvesting, sorting, packaging, transportation, storage and commercialization. The bull’s eye rot is a post-harvest disease caused by a complex of species of the genus Neofabraea, and the occurrence of each taxon varies according to geographic region. For example N. alba is the only species reported in Chile whereas N. alba, N. kienholzii and N. perennans have already been recorded in Poland. The first report of bull’s eye rot in Brazil was made in 1995 and, until 2016, the etiological agent of the disease was identified as N. perennans. The identification was mainly based on the morphological characters, however, recent studies demonstrate the importance of the inclusion of molecular data for species differentiation. Therefore, this work aimed to identify and characterize morphologically and molecularly the Neofabraea species associated with bull’s eye rot and to evaluate the aggressiveness and mycelial growth of the isolates at different temperatures. The isolates were obtained from symptomatic fruits collected in Campo Belo do Sul-SC, Fraiburgo-RS, São Joaquim-SC and Vacaria-RS for extraction of genomic DNA and partial amplification of the β-tubulin gene. Among the 92 isolates identified, 10 specimens from Fraiburgo (4) and Vacaria (6) were shown to belong to N. actinidiae, while 82 isolates obtained from Campo Belo do Sul (15), Fraiburgo (36), São Joaquim (12) and Vacaria (19) were determined to belong to Neofabraea sp., indicating that bull’s eye rot in Brazil is caused by two species of the genus Neofabraea. For the precise identification, representative isolates of each species and locality were selected for sequencing of the ITS, LSU, and RPB2 regions and for the morphological characterization. After the morphomolecular approach, we concluded that Neofabraea sp. and N. actinidiae occur in the ratio 8:1, and Neofabraea sp. occurs in Campo Belo do Sul-SC, Fraiburgo-SC, São Joaquim-SC and Vacaria-RS whereas N. actinidiae was found only in Fraiburgo and Vacaria. Furthermore, this is the first report of N. actinidiae causing apple bull’s eye rot. Representative isolates of each species and locality were used to evaluate aggressiveness and mycelial growth at 5 ° C, 17 ° C and 25 ° C. Aggressiveness was determined by the size of lesions on 'Fuji' apple fruits following inoculation of a conidial suspension. Mycelial growth rates were determined by the size of the colonies grown in agar malt extract. Neofabraea sp. was consistently more aggressive than N. actinidiae. Additionally, an intraspecific physiological variation was found for the mycelial growth rate and isolate aggressiveness to fruits under different temperatures.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2017. / Texto parcialmente liberado pelo autor. Conteúdo restrito: Capítulos 5-Resultados; 6-Discussão e 7-Conclusões. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-25T14:06:48Z No. of bitstreams: 1 2017_MarcosViniciusZanon_PARCIAL.pdf: 666251 bytes, checksum: 2a167c1a3f48d2f44d9110f1756afc4f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-08-11T21:18:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MarcosViniciusZanon_PARCIAL.pdf: 666251 bytes, checksum: 2a167c1a3f48d2f44d9110f1756afc4f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-11T21:18:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MarcosViniciusZanon_PARCIAL.pdf: 666251 bytes, checksum: 2a167c1a3f48d2f44d9110f1756afc4f (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / As lagartas-da-espiga (Helicoverpa spp. e Spodoptera frugiperda Lepidoptera: Noctuidae) e a mosca-da-espiga (Euxesta spp. Diptera: Ulidiidae) são consideradas pragas-chave do milho doce, já que depreciam diretamente a qualidade do produto final. O controle de ambas é dificultado devido à alta polifagia e ao fato de que somente os adultos são expostos ao controle químico. Nesse contexto, é fundamental a exploração de outras formas de controle, tal como a resistência de plantas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resistência de híbridos de milho doce ao ataque de mosca-da-espiga e das lagartas-da-espiga, em duas condições de manejo de plantas daninhas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial de cinco híbridos (GSS 41243, GSS 3969, GSS 41499, GSS 42072 e Tropical Plus) x duas condições de manejo de plantas daninhas (sem e com a competição), sendo dispostos no delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os insetos-praga foram monitorados durante o ciclo da cultura através da amostragem de 10 plantas por parcela, além da utilização de armadilha amarela adesiva para captura dos adultos de Euxesta spp e avaliação das espigas em relação ao ataque dessas pragas. As plantas daninhas presentes nas parcelas infestadas foram avaliadas em duas ocasiões em cada safra (2015 e 2016) em duas áreas de 0,7 metro quadrado localizadas nas entrelinhas da parcela, verificando a diversidade e densidade das espécies incidentes. Por ocasião do espigamento, foram colhidas cinco espigas em três diferentes fases em cada uma das safras avaliando a abundância dos insetos encontrados (fases imaturas), porcentagem de grãos perdidos em decorrência do ataque e características morfológicas das espigas (comprimento, diâmetro, peso com e sem palha e número de palhas). Os híbridos de milho doce apresentaram diferenças quanto à resistência aos insetos-praga estudados, sendo os mais resistentes GSS 3969 e GSS 41499 e o menos resistente o GSS 41243. Em relação às plantas daninhas, as parcelas onde estas estavam presentes foram basicamente dominadas por gramíneas em ambas as safras e sua presença reduziu o ataque das pragas da espiga e potencializou o ataque de S. frugiperda no início do ciclo de desenvolvimento do milho doce, quando o inseto causa desfolha às plantas. Existe associação entre o ataque das lagartas-da-espiga e de Euxesta spp. Existem causas morfológicas intrínsecas aos híbridos que explicam a diferença na suscetibilidade ou resistência dos genótipos. / The corn ear borers (Helicoverpa spp. and Spodoptera frugiperda Lepidoptera: Noctuidae) and the cornsilk fly (Euxesta spp. Diptera: Ulidiidae) are considered key pests of sweet corn because they can directly reduce final quality of the commercialized product. Effective control is hard to achieve due to their highly polyphagous feeding habit and restricted exposition, with only adults being truly exposed to chemical control. Hence, it is necessary to search for and explore alternative ways of control, including plant resistance. The goal of this study was to evaluate the resistance of sweet corn hybrids to the attack of cornsilk fly and corn ear borers in two conditions of weed management. Treatments were schemed as a factorial design of five hybrids (GSS 41243, GSS 3969, GSS 41499, GSS 42072 and Tropical Plus) x two management weed conditions (with and without competition) and arranged in randomized blocks with four replications. Insect-pests were monitored during crop development by sampling the shoot of 10 plants per plot, entrapping adults of Euxesta spp. in yellow sticky panels and evaluating the damage of both groups of pests in the ears. Weeds that occurred in infested plots were sampled in two different occasions in each season (2015 and 2016) by counting the density and the diversity of species found in two areas of 0.7 square meters placed between the plots’ rows. After silking stage, sampling of the pests were performed in five ears and in three different occasions within each season by evaluating the abundance of insects found (immature stages), percentage of damaged grains and morphological characteristics of the ears (length, diameter and weight with and without husks and number of husks). The sweet corn hybrids presented differences related to resistance to the insect-pests studied: GSS 3969 and 41499 were the most resistant hybrids while GSS 41243 was the less resistant. Concerning weed infestation, infested plots were basically dominated by grasses in both seasons and their presence reduced the attack of ear feeders in spite of increasing S. frugiperda’s attack at the beginning of sweet corn development, when the species feed on the leaves. There is an association between the attack of corn ear borers and cornsilk fly. There are some morphological traits intrinsic to the hybrids that account for the differences or susceptibility of the studied genotypes.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2017. / Texto parcialmente liberado pelo autor. Conteúdo restrito: Capítulos , II e III. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-02-21T20:18:13Z No. of bitstreams: 1 2017_VanessaDaSilvaMattos_PARCIAL.pdf: 812542 bytes, checksum: fba40fb1b5f82d65d6e4c2d387e9818c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-03-09T21:07:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_VanessaDaSilvaMattos_PARCIAL.pdf: 812542 bytes, checksum: fba40fb1b5f82d65d6e4c2d387e9818c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-09T21:07:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_VanessaDaSilvaMattos_PARCIAL.pdf: 812542 bytes, checksum: fba40fb1b5f82d65d6e4c2d387e9818c (MD5) Previous issue date: 2018-03-09 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / O arroz é um dos cereais mais produzidos no mundo, e o Brasil destaca-se no mercado orizícola como nono maior produtor e oitavo exportador mundial. Recentemente, um complexo de espécies do nematoide das galhas (NG), do gênero Meloidogyne, foi detectado nos estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, causando danos às plantações de arroz irrigado. Dentre as espécies destacam-se M. graminicola, M. javanica e outras três espécies com perfil de esterase atípico. A correta identificação e caracterização dessas espécies de Meloidogyne são imprescindíveis para estudos futuros visando o manejo adequado em áreas de arroz irrigado. As espécies desse gênero relatadas no arroz são de difícil identificação, especialmente pelas semelhanças morfológicas. O uso de cultivares resistentes ainda é o método de controle mais eficiente para os nematoides das galhas e, infelizmente, as fontes de resistência na espécie Oryza sativa são muito restritas. Neste estudo, foi relatado pela primeira vez no Brasil a presença da espécie M. oryzae, no estado de Santa Catarina, parasitando o arroz irrigado. Estudos morfológicos mostraram características típicas da espécie como a morfologia do estilete de machos e fêmeas e o formato e comprimento da cauda do juvenil de segundo estádio e o perfil de esterase espécie-específico (O1, Rm: 1,2), caracterizado para a espécie. Também foram conduzidos estudos citogenéticos e moleculares que ajudaram a esclarecer a posição filogenética dessa espécie de reprodução partenogenética mitótica, diferindo completamente de M. graminicola, por exemplo, uma espécie com reprodução partenogenética meiótica facultativa. Foram apresentados dados sobre a variabilidade genética das populações de Meloidogyne encontradas em arroz, através dos marcadores neutros AFLP e RAPD. Meloidogyne graminicola apresentou uma alta percentagem de polimorfismo (75,2%) e M. oryzae apresentou uma menor variabilidade (12,9%), resultados esperados, considerando os modos de reprodução diferentes para as duas espécies. Nas análises filogenéticas, todas as espécies analisadas agruparam-se com 100% de bootstrap e M. salasi, uma importante espécie do arroz na Costa Rica e Venezuela, mostrou-se geneticamente distante das demais espécies. Fragmentos de RAPD-PCR específicos foram utilizados para a construção de primers SCAR espécie-específicos para as principais espécies do arroz detectadas nas Américas: M. graminicola, M. oryzae e M. salasi. A amplificação dos primers desenvolvidos produziram fragmentos específicos de 230 pb, 130 pb e 190 pb para M. graminicola, M. oryzae e M. salasi, respectivamente. A reação de cinco espécies selvagens de Oryza a uma mistura de populações de M. graminicola foram avaliados em casa de vegetação. Diferentes níveis de resistência foram encontrados nas espécies O. alta e O. grandiglumis. A espécie silvestre O. glumaepatula mostrou-se resistente ao NG. Essa espécie pertence ao complexo de genoma AA do arroz, o mesmo da espécie cultivada O. sativa, portanto, com o potencial de ser incorporada em programas de melhoramento genético. / Rice is one of the most produced cereals, and Brazil is the ninth largest producer and the eighth exporter in the world. Recently, a complex of root-knot nematodes (RKN) (Genus: Meloidogyne) species was detected in the states of Santa Catarina and Rio Grande do Sul, causing damages to irrigated rice plantations. Among the species found, M. graminicola, M. javanica and three others unknown species were detected. The correct identification and characterization of these Meloidogyne species of rice are essential for future studies and their management. Meloidogyne spp. reported in rice are difficult to identify, especially due to the morphological similarities. The use of resistant cultivars is still the most efficient control measure for RKN nematodes, but unfortunately, the sources of resistance in Oryza sativa are still extremely restricted. In this study, M. oryzae was detected for the first time in Brazil, in the state of Santa Catarina, parasitizing irrigated rice. Morphological studies showed typical characteristics for the species. The species-specific esterase profile (O1, Rm: 1.2) was characterized for the species, and cytological and molecular studies helped to clarify the phylogenetic position of this mitotic parthenogenetic species, differing from M. graminicola, a species with facultative parthenogenetic reproduction. In adittion, the genetic variability of the populations of Meloidogyne populations found in rice was investigated with neutral markers AFLP and RAPD. Meloidogyne graminicola showed a high percentage of polymorphism (75.2%), while M. oryzae showed a lower variability (12.9%); these results were expected, considering the different modes of reproduction for both species. Phylogenetic analyzes showed that all species were grouped with 100% bootstrap, and M. salasi, an important rice nematode in Costa Rica and Venezuela, was genetically distant from the other species. Specific RAPD-PCR fragments were used for the design of species-specific SCAR primers for the main rice species detected in the American continent: M. graminicola, M. oryzae and M. salasi. PCR amplification with SCAR primers produced specific fragments of 230 bp, 130 bp and 190 bp for M. graminicola, M. oryzae and M. salasi, respectively. Finally, the reaction of five wild species of Oryza to a pool of M. graminicola populations was evaluated in greenhouse conditions. Different levels of resistance were found in the wild species O. alta and O. grandiglumis. The wild species O. glumaepatula was resistant to M. graminicola. This species belongs to the same complex of the domesticated species O. sativa (genome AA), therefore with the potential to be incorporated into breeding programs.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-06-23T13:51:07Z No. of bitstreams: 1 2016_IsadoraNogueira.pdf: 2959474 bytes, checksum: 7bbc1b9e654b362470c352ce4c547528 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-07-30T12:12:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_IsadoraNogueira.pdf: 2959474 bytes, checksum: 7bbc1b9e654b362470c352ce4c547528 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-30T12:12:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_IsadoraNogueira.pdf: 2959474 bytes, checksum: 7bbc1b9e654b362470c352ce4c547528 (MD5) / O cultivo do maracujá tem adquirido grande importância no contexto mundial, sendo que o Brasil ocupa uma posição de destaque como maior produtor e consumidor mundial da fruta. Entretanto, a baixa produtividade e a alta suscetibilidade à doenças são dificuldades enfrentadas por esta cultura, reforçando a necessidade de pesquisas contínuas voltadas para o desenvolvimento de variedades produtivas, com boa qualidade de fruto e resistentes à doenças. O objetivo deste trabalho foi avaliar 10 progênies maracujá azedo, quanto à resistência à bacteriose (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) e à virose (Cowpea aphid-borne vírus), em casa de vegetação, bem como realizar a avaliação agronômica e de resistência a estas doenças, sob condições de campo, no Distrito Federal. Para a avaliação de resistência à doenças em casa de vegetação, os isolados da bactéria e do vírus foram inoculados mecanicamente, sendo avaliadas a incidência e/ou severidade das doenças nas folhas das plantas. Diferenças entre as progênies foram encontradas quanto à incidência e à severidade das doenças, sendo que Rosa Intenso, MSCA e EC3- 0 destacaram-se como as progênies com menor severidade da virose. Apenas a progênie MAR 20#24 pl. 2 foi classificada como suscetível à virose enquanto as demais progênies foram classificadas como moderadamente resistentes. Gigante Amarelo pl. 1, Rosa Intenso e MAR20#24 pl. 2 apresentaram as menores severidades e incidências de bacteriose, mas apenas Rosa Intenso foi classificada como moderadamente suscetível. As demais progênies foram consideradas suscetíveis à bacteriose. A avaliação agronômica considerou a produtividade estimada (kg/ha), número total de frutos por hectare, e a classificação dos frutos quanto ao diâmetro equatorial em cinco categorias. Nas análises físicas, foram determinadas as massas do fruto, da polpa e da casca (g), o comprimento e o diâmetro do fruto (mm), rendimento de polpa (%), espessura da casca (mm) e nº de sementes de 5 frutos de cada parcela. Para a avaliação da reação das progênies quanto à resistência à bacteriose e à virose no campo, foram realizadas análises nos frutos (bacteriose) e nas folhas (virose). ECL-7, Gigante Amarelo pl. 1 e MAR 20#41 destacaram-se como as progênies com maiores produtividades totais estimadas e maiores números de frutos. MSCA, Gigante Amarelo pl. 1 e MAR 20#41 mostraram as maiores produtividades de frutos destinados à indústria (primeira e 1B) enquanto MAR 20#21 obteve maior produtividade de frutos destinados ao consumo in natura (1A e 2A). Todas as progênies avaliadas em campo mostraram-se moderadamente suscetíveis à virose, sendo que MAR 20#21 e Gigante Amarelo pl. 1 apresentaram menor incidência e severidade da doença, respectivamente. Para a bacteriose, as progênies Rosa Intenso e MSCA obtiveram as menores incidência e severidade, respectivamente. Cinco progênies foram classificadas como resistentes e as outras 5, como moderadamente suscetíveis. EC3-0 destacou-se como a progênie com maior comprimento de fruto e MAR 20#21, como a de maior rendimento de polpa. ECL-7 obteve os menores valores de comprimento de fruto, rendimento de polpa e massas de fruto, polpa e casca. Foram observadas correlações positivas entre a severidade e a incidência de cada doença e entre as características: produção total/ número total de frutos e quilogramas por hectare; número de frutos por planta e número de frutos por hectare. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Passion fruit cultivation has acquired great importance in the global market, and Brazil stands out as the largest passion fruit producer and consumer in the world. However, low fruit yield and high disease susceptibility are some of the major issues faced by passion fruit crop, supporting the need of continuous studies focused on the development of high yield varieties, with good fruit quality, and disease resistance. The objective of this study was to evaluate 10 progenies of sour passion fruit regarding their resistance to the bacterial spot disease (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) and to the passion fruit woodiness virus disease (PWD) (Cowpea aphid-borne mosaic virus - CABMV), under greenhouse conditions, as well as to perform agronomic and disease resistance evaluations, under field conditions, at Distrito Federal. For greenhouse disease evaluations, bacteria and virus isolates were mechanically inoculated in the leaves, which were used for disease incidence and severity assessments. Differences between progenies were found for diseases incidence and severity. Rosa Intenso, MSCA, and EC3-0 stood out as the progenies with lowest PWD severity. MAR 20#24 pl. 2 was the only progeny classified as susceptible to PWD whereas the remaining progenies were classified as moderately resistant. Gigante Amarelo pl. 1, Rosa Intenso, and MAR20#24 pl. 2 presented the lowest bacterial spot severity and incidence. However, only Rosa Intenso was classified as moderately susceptible. The remaining progenies were considered susceptible to the bacterial spot disease under the tested conditions. The agronomic evaluation assessed the estimated yield (kg/ha), total number of fruits per hectare, and fruit classification into five categories based on their equatorial diameter. Physical analyses consisted on the evaluation of fruit, pulp, and peel masses (g), fruit length and diameter (mm), fruit length/diameter ratio, pulp yield (%), peel thickness (mm), and number of seeds from 5 fruits per parcel. For progenies disease reaction evaluation, fruits (bacterial spot) and leaves (PWD) were analysed for disease incidence and severity. ECL-7, Gigante Amarelo pl. 1, and MAR 20#41 stood out as the progenies with greatest total estimated yields and fruit numbers. MSCA, Gigante Amarelo pl. 1, and MAR 20#41 showed the greatest yields for fruits destined to industry (types first and 1B), whereas MAR 20#21 revealed the highest yield for fruits destined to in natura consumption (1A and 2A). All progenies evaluated under field conditions were considered moderately susceptible to PWD. MAR 20#21 and Gigante Amarelo pl. 1 presented the lowest disease incidence and severity, respectively. For bacterial spot, progenies Rosa Intenso and MSCA showed the lowest disease incidence and severity, respectively. Five progenies were classified as resistant and the remaining progenies were classified as moderately susceptible. EC3-0 was the progeny with greatest fruit length and MAR 20#21 was the progeny with greatest pulp yield. ECL-7 exhibited the lowest fruit length, pulp yield, and fruit, pulp, and peel masses. Positive correlations were found between incidence and severity from each disease as well as between the following traits: total production/total number of fruits and kilograms per hectare; number of fruit per plant and number of fruit per hectare.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-23T16:54:31Z No. of bitstreams: 1 2016_HeyderMonteiroLopes.pdf: 1181581 bytes, checksum: da37e0d21fa18c04d00cdd6313474a03 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-06-25T20:42:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_HeyderMonteiroLopes.pdf: 1181581 bytes, checksum: da37e0d21fa18c04d00cdd6313474a03 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-25T20:42:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_HeyderMonteiroLopes.pdf: 1181581 bytes, checksum: da37e0d21fa18c04d00cdd6313474a03 (MD5) / O milho é hospedeiro de um grande número de artrópodes-praga, a exemplo da lagarta-do-cartucho do milho e das lagartas das espigas. No caso do milho doce, alternativas para manejo desses grupos de pragas não estão disponíveis ou são escassas. Em relação às lagartas das espigas, a entrada recente da espécie Helicoverpa armigera no Brasil adicionou ainda mais complexidade ao manejo desse grupo de pragas. Desta forma, este trabalho avaliou a influência da aplicação de fosfito de potássio, em plantas de milho doce, bem como a influência da aplicação tópica sobre a lagarta-do-cartucho do milho, e determinou a diversidade genética de populações de Helicoverpa spp. de origens distintas. Ensaios foram realizados com a utilização de soluções a base de fosfito de potássio 00-40-20, nas concentrações de 2, 4 e 6 L por hectare, além da testemunha (água). Plantas da variedade Doce Cristal foram infestadas com lagartas neonatas sendo avaliado, em ensaios distintos, a sobrevivência de lagartas de Spodoptera frugiperda pela aplicação tópica, seu desenvolvimento (comprimento corporal, largura da cápsula cefálica e peso corporal), número e peso das pupas obtidas, viabilidade da fase larval e pupal, razão e proporção sexual e os teores foliares de macro e micro nutrientes acumulados pelas plantas. No caso dos estudos de divergência genética, 12 populações de lagartas de H. armigera e Helicoverpa zea provenientes das regiões Centro-Oeste, Sul e Sudeste do Brasil tiveram seus DNAs extraídos seguida da busca por diferenças genéticas entre as populações utilizando-se uma coleção de 100 pares de oligonucleotídeos iniciadores decâmeros (primers) de sequência arbitrária do RAPD-PCR. A pulverização de fosfito de potássio alterou a razão sexual de S. frugiperda com menor produção de machos, sendo esse efeito mais marcante nas doses de 2 e 6 L por hectare. A aplicação tópica de doses crescentes de fosfito de potássio aumentou a mortalidade de lagartas de segundo instar de S. frugiperda. O uso de fosfito de potássio alterou os teores foliares de fósforo, enxofre, cálcio e boro. Os resultados das análises de agrupamento utilizadas foram concordantes em formar três grupos populacionais de Helicoverpa spp.: um grupo contendo seis populações de H. zea e uma de H. armigera, outro formado por duas populações de H. armigera e um terceiro composto por duas populações de H. armigera e uma de H. zea. Foi observado baixa diversidade genética entre as populações de H. zea, sendo oposto ao que foi verificado entre as populações de H. armigera. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Corn is infested by a great number of arthropod-pests, including the fall armyworm and the corn earworms. Concerning sweet corn, many existing alternatives to manage these pests in common corn are still not available. Also, in face of the recent detection of H. armigera in Brazil, managing this group of pests became even harder. Hence, the objective of this study was to evaluate the influence of the application of potassium phosphite on sweet corn plants, as well as the influence of topical application over fall armyworm, and to assess the genetic diversity of Helicoverpa spp. populations collected in different regions. Bioassays were run with solutions of potassium phosphite 00-40-20, at the following concentrations: 0, 2, 4 and 6 L/ha. Sweet corn variety Doce Cristal was infested with caterpillars reared on artificial diet being evaluated, in different bioassays, the larval survival of Spodoptera frugiperda after the topical application, the development (width of head capsule, body size and weight), number and weight of the pupae obtained, larval and pupal viability, sexual ratio and the quantification of the foliar macro and micronutrients content in sweet corn plants. In the case of genetic divergence, twelve populations of H. armigera and Helicoverpa zea from Central part, South and Southeast of Brazil had their DNA extracted followed by the search of genetic differences among them by using a collection of 100 pairs of primers of RAPD-PCR. The pulverization of potassium phosphite changed the sexual ration of S. frugiperda resulting in less males, being this effect more remarkable on the treatments of 2 and 6 L per hectare. The topical application of increasing doses of potassium phosphite enhanced the mortality of second instar caterpillars of S. frugiperda. The use of potassium phosphite changed the foliar content of phosphorus, sulfur , calcium and boron. The results from all employed cluster analysis were similar, providing three major groups of Helicoverpa spp.: the first composed by six populations of H.zea and one of H. armigera; the second formed by two populations of H. armigera and the third with two H. armigera and one H zea populations. It was detected low genetic diversity among H. zea populations, the opposite being noticed among H. armigera populations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-07-22T15:52:13Z No. of bitstreams: 1 2016_MariaIsabelOrdoñezLozada.pdf: 1004729 bytes, checksum: 1c7174db8287b762fc0fb25941590b33 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-08-22T18:41:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MariaIsabelOrdoñezLozada.pdf: 1004729 bytes, checksum: 1c7174db8287b762fc0fb25941590b33 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-22T18:41:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MariaIsabelOrdoñezLozada.pdf: 1004729 bytes, checksum: 1c7174db8287b762fc0fb25941590b33 (MD5) / A antracnoses é uma doença causada pelo fungo Colletotrichum gloeosporioides f. sp. cepae, umas das principais doenças na cultura da cebola. A principal estratégia de controle deste fungo é o controle químico com fungicida sendo esta técnica utilizada na maior parte dos cultivos. Atualmente vem sendo estudados métodos de controle de doenças que sejam menos agressivos ao ambiente, mostrando-se como uma boa alternativa o uso de óleos essenciais. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito direto dos óleos essenciais de manjericão, capim-limão, sálvia, tomilho e citronela como uma alternativa no controle do fungo C. gloeosporioides f. sp. Cepae, além de determinar seu efeito sobre a qualidade fisiológica de sementes de cebola. Os óleos essenciais de capim-limão e sálvia não afetaram a qualidade fisiologica das sementes de cebola e todos os óleos essenciais utilizados promoveram a inibição da germinação de esporos de C. gloeosporioides f. sp. cepae. Os óleos essencias de tomilho, capim-limão e citronela, na concentração de 2.000 ppm, inibiram totalmente o crescimento micelial do fungo. O óleo essencial de capim-limão foi o tratamento que mais protegeu as sementes do patógeno refletido em sua emergência em solo infestado com o patógeno, apresentando uma eficiência igual ao fungicida utilizado. Para a inoculação das sementes com o patógeno, o potencial osmótico de -1,0 MPa não afetou a germinação das sementes, sendo a contaminação com o patógeno maior que a testemunha. Finalmente, o tratamento com o óleo essencial de capim-limão a 1.000 ppm, proporcionou uma maior proteção nas sementes contra o fungo. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The antracnoses is a disease caused by the fungus Colletotrichum gloeosporioides f. sp. cepae, one of the major diseases in the culture of onion (Allium cepa L). The main control strategy of this fungus is the chemical fungicide control with this technique used in most crops. It is currently being studied disease control methods that are less harmful to the environment, showing up as a good alternative, the use of essential oils. Given the above, the objectives of this study were to evaluate the direct effect of essential oils of basil, lemongrass, sage, thyme and citronella as an alternative in the fungus control C. gloeosporioides and determine its effect on the physiological quality of onion seeds; evaluate the effect of these on conidial germination and mycelial growth of C. gloeosporioides; determine the effectiveness of essential oils in soil infested by the pathogen; determine, through the use of water restriction, the best osmotic potential for inoculation of onion seeds with the pathogen; and finally the effect of these essential oils in onion seed inoculated with C. gloeosporioides. The essential oils of lemongrass and sage not afeitaram the physiological quality of onion seeds, all essential oils promoted inhibition of germination of C. gloeosporioides spores. The essential oils of thyme, lemongrass and citronella, at a concentration of 2,000 ppm, completely inhibited the mycelial growth of the fungus. The essential lemongrass oil and fungicide treatments were more protected seeds of the pathogen reflected in its emergence in soil infested with the pathogen. For seed inoculation with the pathogen, the osmotic potential of -1.0 MPa did not affect seed germination, and contamination with the pathogen greater than the witness. Finally, treatment with the essential oil of lemongrass to 1,000 ppm, generated greater protection in the seeds against the fungus.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Microbiana, 2016. / Texto liberado parcialmente pelo autor. Conteúdo restrito: Resultados e Discussões. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-13T18:36:33Z No. of bitstreams: 1 2016_CristinaLimadeMacedo_Parcial.pdf: 1364084 bytes, checksum: 3c9e88a31bd7f7afdbd9a195f3f0f4b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-17T19:57:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CristinaLimadeMacedo_Parcial.pdf: 1364084 bytes, checksum: 3c9e88a31bd7f7afdbd9a195f3f0f4b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T19:57:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CristinaLimadeMacedo_Parcial.pdf: 1364084 bytes, checksum: 3c9e88a31bd7f7afdbd9a195f3f0f4b5 (MD5) / Em 2015, o Brasil foi o segundo maior em hectares plantados com culturas geneticamente modificadas ficando atrás somente para os Estados Unidos. Em 2013,produtores de milho da região do Cerrado brasileiro relataram que ao longo dos quatro anos em que o milho Bt expressando Cry1F está sendo cultivado, a eficácia de controle diminuiu significativamente, forçando-os a utilizar produtos químicos para reduzir os danos causados por S. frugiperda. Uma colônia de S. frugiperda foi estabelecida a partir de indivíduos coletados em 2013, no Brasil, a partir de plantas de milho Cry1Fa (Sf1) demontrou ter, pelo menos, níveis de resistência mais de dez vezes mais elevados em comparação com a colônia susceptível (Sflab). Ensaios em laboratório com folhas de milho mostrou que, em comparação com a população SfLab, as larvas Sf1 foram capazes de sobreviver alimentando-se de folhas de milho Cry1Fa. A população Sf1 foi mantida sem pressão de seleção por oito gerações e demonstrou manter altos níveis de resistência à toxina Cry1Fa. Sf1 apresentaram maior resistência cruzada a Cry1Aa do que as toxinas Cry1Ab ou Cry1Ac. Como relatado anteriormente, as toxinas Cry1A competiu com a ligação da Cry1Fa de BBMV de insetos da SfLab, explicando resistência cruzada a toxinas Cry1A. Em contrapartida, toxinas Cry2A não competiu com a ligação da Cry1Fa com BBMV de SfLab - e não foi observada resistência cruzada a Cry2A, embora toxinas Cry2A mostram baixa toxicidade para S.frugiperda. Os dados de bioensaios aqui relatados mostram que os insetos coletados de milho Cry1Fa na região do Cerrado eram resistentes a Cry1Fa sugerindo que a resistência contribuiu para falhas no campo de milho para controlar S.frugiperda. O estudo da detecção da atividade dos receptores Aminopeptidase (APN) e fofatase alcalina (ALP) indicaram que os níveis de ALP detecção de receptores e o APN de algumas das populações resistentes apresentaram níveis baixos de ALP em todas as análises, indicando ser esta a razão da resistência. Bioensaios com Cry1AbMod e Cry1AcMod demonstraram que estas proteínas são altamente ativas tanto para suscetível, quanto para população resistente. Estas toxinas são candidatas a serem introduzidas em novos eventos de milho para o controle de S. frugiperda. Testes utilizando biopesticidas de B. thuringiensis não mostrou diferenças entre a susceptibilidade da população resistente e susceptível, indicando que existe uma diferença no modo de ação entre a protoxina e a toxina além de uma ação sinergística. Portanto, os produtos biológicos são uma alternativa para serem utilizados no controle de populações resistentes no campo. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In 2015, Brazil was the contry with the second largest área planted with genetically modified crops getting behind the United States. In 2013, in Brazilian Cerrado region of corn producers reported that the control efficacy of Bt corn expressing the Cry1F toxin decreased significantly, forcing them to use chemicals to reduce the damage caused by Spodoptera frugiperda. A colony of S. frugiperda was established from individuals collected in 2013 from Cry1Fa corn plants (Sf1) in Braziland shown to have at least more than ten- fold higher resistance levels compared with a susceptible colony (Sflab). The Sf1 population was maintained with out selection for eight generations and shown to maintain high levels of resistance to Cry1Fa toxin. Sf1 showed higher cross-resistance to Cry1Aa than to Cry1Ab or Cry1Ac toxins. New populations were collected, three in state of Bahia and one in the same GO region. All these populations showed resistance to Cry1F toxin. The Cry1A toxins competed the binding of Cry1Fa to brush border membrane vesicles (BBMV) from SfLab insects, explaining cross-resistance to Cry1A toxins. In contrast Cry2A toxins did not compete Cry1Fa binding to SfLab - BBMV and no cross-resistance to Cry2A was observed, although Cry2A toxins show low toxicity to S.frugiperda. The study of aminopeptidase N (APN) receptors and alkaline-phosphatases (ALPs) activity shown that resistant populatinos have low activity of this enzyme, indicating this is the reason for resistance. Bioassays using the modified toxins on the N-terminal portion, as Cry1AbMod and Cry1AcMod, demonstrated that these proteins are highly active both resistant and susceptible populations. These toxins are candidates to be introduced in new corn to control S. frugiperda. Tests using biopesticides made of B. thuringiensis showed no difference between the susceptibility of resistant and susceptible populations, indicating that exist a different mode of action between protoxinas and toxins and a sinergystic action. Therefore, these products could be used to control these resistant populations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-02-03T14:00:48Z No. of bitstreams: 1 2016_ThaisPereiraMartins.pdf: 1887975 bytes, checksum: 70c34a740639c7a34264c3c76f0c3839 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-14T19:07:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_ThaisPereiraMartins.pdf: 1887975 bytes, checksum: 70c34a740639c7a34264c3c76f0c3839 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T19:07:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_ThaisPereiraMartins.pdf: 1887975 bytes, checksum: 70c34a740639c7a34264c3c76f0c3839 (MD5) / O tomateiro é uma solanácea cultivada em várias partes do mundo, com fruto rico em compostos com propriedades antioxidantes e anticancerígenas. A tomaticultura está sujeita a várias doenças que podem limitar sua produção, diversos vírus têm sido descritos e estão amplamente disseminados nos campos de produção. As viroses estão dentre as doenças de maior importância, pois são de difícil controle e não existem produtos anti-virais disponíveis no mercado. A diagnose das espécies virais é realizada comumente por técnicas tradicionais e modernas, testes sorológicos como o ELISA e testes moleculares como a RT-PCR e a PCR são utilizados para detecção de patógenos previamente caracterizados. As limitações dessas técnicas aparecem quando se trata da detecção e identificação de um novo vírus. Identificar o agente causador de uma nova doença, onde não se tem informações sobre a morfologia, composição ou características químicas e físicas do patógeno, utilizando tais técnicas juntamente com microscopia eletrônica constitui uma tarefa difícil que pode demorar meses ou anos. Devido a essas dificuldades, novas abordagens para melhorar a identificação dos agentes causadores de novas doenças foram desenvolvidas. A abordagem metagenômica utilizando o método de Sanger gerou uma série de realizações importantes, porém, ao final do século XX, o sequencimento de alto desempenho (Next generation sequencing – NGS) foi lançado para suprir as limitações desse método. O sequenciamento de alto desempenho sequencia massalmente a população de ácidos nucleícos presentes em uma amostra, gerando sequências curtas de uma ou de ambas as extremidades, conhecidas como reads. O advento dessa forma de sequenciar transformou os estudos metagenômicos de grande escala em procedimentos práticos e de baixo custo. Com o objetivo de conhecer a população viral (viroma) e de obter genomas virais completos ou parciais, o sequenciamento de alto desempenho foi implementado para detectar patógenos virais em tomateiros de Brazlândia (DF), Campinas (SP) e Araguari (MG). Amostras de tomateiros que apresentavam sintomas típicos de infecções virais foram coletadas e agrupadas em cinco amostras compostas: BRAZ, com plantas de Brazlândia e AHOL, TOCA1, TOCA2, com plantas de Campinas e CAM-RNY2, com plantas de Araguari. As amostras compostas foram submetidas ao processo de semi-purificação de partículas virais, à extração de RNA e posteriormente foram enviadas para sequenciamento na plataforma Illumina HiSeq2000, na Macrogen (Coréia do Sul). Diversos vírus de ocorrência habitual nos campos de produção brasileiros foram detectados: os tospovírus Groundnut ringspot virus, o Tomato spotted wilt virus; o tobravírus Pepper ringspot virus; o crinivírus Tomato chlorosis virus; os begomovírus Sida micrantha mosaic virus e o Tomato severe rugose virus; o tymovírus Tomato blistering mosaic virus; e os potyvírus Pepper yellow mosaic virus e Potato virus Y. O Pepper mild mottle virus foi detectado como um resultado inesperado, devido à predominância de tobamoviroses causadas por Tomato mosaic virus em tomateiro. Dois contigs da amostra BRAZ geraram suspeitas de existência de uma nova espécie de ilarvírus, devido a sua baixa identidade com Ageratum latent virus e Parietaria mottle virus. O amalgavírus Southern tomato virus foi detectado em todas as bibliotecas e dois genomas semi-completos foram montados (STV-DF e STV-MG). Esses genomas mostraram alta identidade de nucleotídeos entre si e com os demais isolados de STV depositados no banco de dados. O STV é um vírus de RNA fita-dupla de aproximadamente 3,5 Kbp, pertencente ao gênero Amalgavirus, que foi descrito na América do Norte (Estados Unidos e México). Não há evidências de transmissão mecânica ou por enxertia desse vírus, porém, estudos anteriores confirmaram elevadas taxas de transmissão vertical (70% – 90%). Os relatos desse vírus têm crescido nos últimos anos, foi relatado também na França, na Espanha, na China, na Itália e em Bangladesh. A detecção sempre em co-infecção com outros vírus e a ausência de sintomas em plantas positivas para o vírus gerou dúvidas a respeito de sua patogenicidade, porém sua alta taxa de transmissão vertical e a expansão de sua distribuição gerou preocupações para a indústria do tomate. Maiores estudos são necessários para definir o efeito de sua presença em lotes de sementes comerciais e o seu potencial de patogenicidade. Com o objetivo de caracterizar o isolado de STV encontrado no Brasil, a presença desse vírus foi confirmada e foi realizado um estudo filogenético, além da detecção por RT-PCR em plantas coletadas no campo e em sementes comerciais de tomateiro utilizando dois pares de primers. Todas as amostras compostas originais testadas apresentaram resultados positivos para RT-PCR, com ambos os primers. A clonagem e sequenciamento de fragmento gerado a partir da amostra BRAZ possibilitou a obtenção dos nucleotídeos faltantes na sequência STV-DF. A análise filogenética da RNA polimerase pelo método da máxima verossimilhança, mostrou agrupamento dos isolados de STV-DF e STV-MG com as demais sequências de STV. Os isolados de STV permaneceram próximos a outros vírus pertencentes à família Amalgaviridae, que se mostraram mais próximos dos vírus da família Partitiviridae que do vírus pertencente à família Totiviridae. O vírus foi detectado em amostras coletadas em Brazlândia e Taquara (DF), em São José do Rio Preto (SP), em Corúmba de Goiás, Morrinhos e Goianápolis (GO) e em Reserva (PR) As plântulas testadas das cultivares Predador, Santa Clara, H-9992 e H-9553 também apresentaram resultados positivos para infecção por STV. A alta similaridade entre os isolados de STV encontrados e os existentes e a detecção desse vírus em plântulas de sementes comerciais indicam uma provável introdução do vírus através de materiais vegetais importados. Aproximadamente um sétimo dos vírus de plantas conhecidos são transmitidos por sementes de pelo menos uma espécie vegetal por ele infectada. A detecção desse vírus em plântulas oriundas de sementes comerciais demonstra a fragilidade do controle do material vegetal que entra no país. Quatorze países exportam sementes de tomate para o Brasil sem a análise de risco de pragas por estarem autorizados pelo MAPA. Embora a importação seja importante para a economia do país, a ineficiência das medidas fitossanitárias para autorizar a entrada das sementes pode trazer consequências desastrosas para agricultura brasileira. / The tomato is a solanaceous plant, rich in substances with antioxidant properties, and which is cultivated in several regions of the world. Susceptible to infection by different viruses, the tomato production has serious risks that limit its production. Viruses are among the most important diseases because of the difficulty in their control. The diagnosis of viral species is commonly carried out by traditional and modern techniques, such as serological and molecular tests such as PCR or RT-PCR, which are used to detect previously characterized pathogens. These tools have limitation in cases when there is a need for detection and identification of unknown viruses. The identification of the etiological agent of a new disease, i.e. without information on particle morphology, genome composition and chemical and physical properties, starting from electron microscopy, is a difficult task that can take months or years to accomplish. To circumvent these difficulties, new techniques were developed. The metagenomics approach, using the Sanger method, has generated a number of important achievements, but at the end of the 21st century, high-performance sequence was launched to overcome the limitations of this method. The Next generation sequencing (NGS) strategy enables the determination of sequences of the whole population of nucleic acids present in a sample, by generating sequences of one or both ends (named reads). The advent of this sequencing technique has transformed metagenomic studies of large-scale practical and with a low cost. In order to determine the viral population (virome) and assemble the complete or partial viral genomes present in tomato plants, high-performance sequencing has been implemented in plants collected in the regions Brazlândia (DF), Campinas (SP) and Araguari (MG). Tomato samples with typical symptoms of viral infections were collected and grouped into five composite samples: BRAZ, containing plants collected in Brazlândia; AHOL, TOCA1, TOCA2 from Campinas; and CAM-RNY2 from Araguari. The composite samples were subjected to the process of semi-purification of viral particles, extraction of RNA and sequencing on Illumina platform HiSeq2000 at Macrogen, Inc. (South Korea). Several viruses commonly found in Brazilian production fields were detected, such as tospovírus Groundnut ringspot virus and Tomato spotted wilt virus; the tobravírus Pepper ringspot virus; the crinivírus Tomato chlorosis virus; the begomovírus Sida micrantha mosaic virus and Tomato severe rugose virus; the tymovírus Tomato blistering mosaic virus; and the potyvírus Pepper yellow mosaic virus and Potato virus Y. The tobamovirus Pepper mild mottle virus was also detected, though this result was not expected due to the predominance of Tomato mosaic virus in tomato. Two contigs generated from BRAZ sample showed a proximity to the ilarvirus Ageratum latent virus and Parietaria mottle virus suggesting the presence of a new ilarvirus in the plants. The amalgavirus Southern tomato virus (STV) was detected in all libraries and two semi-complete genomes (STV-DF and STV-MG) were assembled. These genomes showed high nucleotide identity each other and among other STV sequences deposited in nucleotide databases. STV is a double-stranded RNA virus of approximately 3.5 kbp, belonging to the genus Amalgavirus, which was described in North America (United States and Mexico). There is no evidence for mechanical transmission or by grafting of this virus, however, previous studies have confirmed high vertical transmission rates (70% - 90%). The reports of this virus have increased in the last years, being reported in France, Spain, China, Italy and Bangladesh. Questions regarding its pathogenicity properties are unanswered since they are usually detected in co-infection with other viruses and because of the absence of symptoms in positively infected plants. Its high rate of vertical transmission and the expansion of its worldwide spread are of big concerns for the tomato industry. Further studies are needed to define the effect of their presence in batches of commercial seeds and its potential for pathogenicity. In order to characterize the STV isolates found in Brazil, the presence of this virus has been confirmed and we performed a phylogenetic study, in addition to the RT-PCR using two primer sets, detection in plants collected in the field and in commercial tomato seeds. The original composite test samples were all positive for RT-PCR with both primer sets. The gap on the STV NGS-sequence from Brazlândia was filled by cloning and sequencing of an RT-PCR amplified fragment. The phylogenetic analysis of the RNA-dependent RNA polymerase gene by the maximum likelihood method showed grouping of STV-DF and STV-MG sequences with other STV sequences reported throughout the world. The STV sequences were closely related to viruses of other genus within the family Amalgaviridae, and to those of Partitiviridae than to those of Totiviridae. The virus was detected in new samples from Brazlândia and Taquara (DF), in São José do Rio Preto (SP), in Corumba de Goiás, Morrinhos and Goianápolis (GO), and Paraná (PR). Seedlings tested for the detection of STV of the cultivars Predator, Santa Clara, H-9992 and H-9553 were positive. The high identity among the isolates and the high incidence rate of STV in seeds indicate a possible introduction of the virus from the tomato seeds. Approximately one in seven known plant viruses is transmitted by seeds of at least one plant species. The detection of this virus in commercial seed seedling demonstrates the fragility in the control system of importation of plant materials. Fourteen countries export tomato seeds to Brazil without the need of risk analysis of pests because they are authorized by MAPA. Although this importation is important for the tomato production chain, the inefficiency of phytosanitary regulation system by authorizing the entry of contaminated seeds can have disastrous consequences for the Brazilian agriculture.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-15T18:02:02Z No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-03-24T23:16:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T23:16:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_EugenioMirandaSperandio_Parcial.pdf: 648352 bytes, checksum: 65ae01f0abe1e0c200a6f01cc505337d (MD5) / O arroz (Oryza sativa L.) é uma das culturas mais importantes do mundo, sendo base para alimentação de metade da população global. O vigor inicial de cultivares de terras altas e a brusone (Magnaporthe oryzae) são os principais desafios enfrentados por essa cultura. O controle dessa doença é feito principalmente pelo uso de fungicidas e de cultivares resistentes. A alta variabilidade adaptativa do patógeno permite o aparecimento de indivíduos resistentes aos princípios ativos e o surgimento de novas raças capazes de suplantar os genes de resistência das cultivares de arroz. Isso torna necessário a constante busca por meios para contornar esses problemas visando conciliar o controle com preservação ambiental e saúde humana. Plantas possuem mecanismos de defesa que permanecem latentes e podem ser ativados. A ndução de resistência (IR) possui potencial para ser aplicada no controle de doença de plantas. Os agentes indutores podem ser rizobactérias promotoras de crescimento e patógenos avirulentos, bem como hormônios vegetais.. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de Serratia sp. na promoção de crescimento e determinar e comparar a expressão gênica, aspectos bioquímicos e fenotípicos durante a ativação e interação de respostas de defesa em plantas de arroz desencadeadas por rizobactéria (Serratia sp.), M. oryzae avirulento (AVR) e Acibenzolar-S-metil (ASM) em resposta ao desafio com M. oryzae. Serratia sp BRM32114 promoveu o crescimento, reduziu o progresso da doença e induziu resistência, ativou respostas de defesa inicialmente regulados pelo ácido salicílico. A infecção não se estabeleceu em plantas tratadas com M. oryzae avirulento onde houve uma rápida ativação de β-1,3-glucanase (GLU) e peroxidase (POX), reação de hipersensibilidade (RH) e modificações histológicas nas plantas de arroz. Acibenzolar-S-metil (ASM), análogo do SA, induziu resistência sistêmica nas plantas com aparição de sintomas de RH e a aplicação de JA seguida do desafio com M. oryzae aumentou a suscetibilidade de arroz à brusone; o antagonismo entre JA e ASM foi confirmado pela inoculação do patógeno após a indução da planta com a aplicação em conjunto de ambos agentes indutores. A análise do transcritoma de plantas induzidas indicou que há semelhanças e algumas diferenças entre as respostas de defesa ativadas ISR e SAR, desencadeadas por Serratia sp. e M. oryzae AVR, respectivamente. Serratia sp. modula diferencialmente genes relacionados com biossíntese de SA e também alguns envolvidos no cross-talk entre os hormônios de defesa. M. oryzae avirulento superexpressa enzimas que degradam parede celular fúngica como GLU e quitinases, bem como enzimas envolvidas no estresse oxidativo. Já o isolado de M. oryzae virulento modula a seu favor genes que antagonisam respostas governadas por SA, superexpressando genes envolvidos na síntese de JA e aqueles envolvidos na degradação de espécies reativas de oxigênio. / Rice (Oryza sativa L.) is one of the most important crops in the world wide, being the basis for feeding half the global population. The initial vigor of upland cultivars and blast (Magnaporthe oryzae) are the main challenges faced by this crop. Today control of this disease is mainly achieved by the use of fungicides and resistant cultivars. The high adaptive variability of the pathogen allows the appearance of individuals resistant to the active principles and the emergence of new breeds capable of supplanting the resistance genes of the rice cultivars. This makes it necessary to constantly search for means to overcome these problems in order to reconcile control with environmental preservation and human health. Plants have defense mechanisms that remain latent and can be activated. Induced resistance (IR) has potential to be applied to plant disease control. The inducing agents may be plant growth-promoting rhizobacteria and avirulent pathogens, as well as plant hormones. The objective of this work was to verify the effect of Serratia sp. In the promotion of growth and to determine and compare gene expression, biochemical and phenotypic aspects during the activation and interaction of defense responses in rice plants triggered by rhizobacteria (Serratia sp.), M. oryzae avirulent (AVR) and Acibenzolar-S- Methyl (ASM) in response to challenge with M. oryzae. Serratia sp. BRM32114 promoted growth, reduced disease progression and induced resistance, activated defense responses initially regulated by salicylic acid. The infection was not established in plants treated with avirulent M. oryzae where there was a rapid activation of β-1,3-glucanase (GLU) and peroxidase (POX), hypersensitivity reaction (RH) and histological modifications in rice plants. Acibenzolar-S-methyl (ASM), an analogue of SA, induced systemic resistance in plants with the appearance of HR symptoms and the application of JA followed by challenge with M. oryzae increased rice susceptibility to blast; The antagonism between JA and ASM was confirmed by inoculation of the pathogen after induction of the plant with the application together of both inducing agents. Induced plant transcriptase analysis indicated that there are similarities and some differences between the ISR and SAR activated defense responses, triggered by Serratia sp. and M. oryzae AVR, respectively. Serratia sp. Differentially modulates genes related to SA biosynthesis and also some involved in the cross-talk between defense hormones. M. oryzae avirulent overexpresses enzymes that degrade fungal cell wall like GLU and chitinases, as well as enzymes involved in oxidative stress. In contrast, the virulent M. oryzae isolate modulates genes that antagonize SA-governed responses, overexpressing genes involved in the synthesis of JA, and those involved in the degradation of reactive oxygen species.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2015. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2015-10-28T11:37:29Z No. of bitstreams: 1 2015_EdrianaAraújodeLima.pdf: 12394907 bytes, checksum: 08e13d707036eafb1975e0d5e9aca956 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-11-12T14:19:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_EdrianaAraújodeLima.pdf: 12394907 bytes, checksum: 08e13d707036eafb1975e0d5e9aca956 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-12T14:19:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_EdrianaAraújodeLima.pdf: 12394907 bytes, checksum: 08e13d707036eafb1975e0d5e9aca956 (MD5) / O cafeeiro é uma das culturas mais importantes para o Brasil, sendo fonte de divisas para os países tropicais produtores. Das mais de 90 espécies do gênero Coffea, C. arabica e C. canephora são as espécies cultivadas comercialmente. Os grãos de C. arabica são mais consumidos e apreciados no mundo, mas C. canephora possui uma parte importante do mercado no que se refere à produção de café solúvel e blends com C. arabica, além de ser fonte de resistência a patógenos como os nematoides das galhas. Espécies do gênero Meloidogyne constituem um dos mais importantes fitopatógenos por sua polifagia, causando danos e perdas consideráveis em culturas importantes, como o cafeeiro. Cultivares de C. canephora têm sido usadas como porta enxertos para C. arabica e, programas de melhoramento vem produzindo plantas que podem ser promissoras no controle desse patógeno. No entanto, até o presente momento, esses genótipos foram resistentes a uma ou duas espécies de Meloidogyne. Os objetivos desse trabalho foram: buscar fontes de resistência às populações de Meloidogyne em clones de C. canephora desenvolvidos pelo Instituto Capixaba de Pesquisa e Extensão Rural (INCAPER); observar os possíveis mecanismos de resistência envolvidos e também quais genes poderiam ser candidatos à resistência. No primeiro instante, clones de C. canephora população Conilon foram avaliados quanto à resistência a seis populações de Meloidogyne. Nesse primeiro ensaio, descobriu-se que o clone 14, já previamente avaliado como tolerante a seca, foi resistente a todas as populações testadas do patógeno. Por meio de histopatologia, observou-se no clone 14 inoculado com M. paranaensis e M. incognita, através da histopatologia, morte celular e reação de hipersensibilidade tanto no período inicial de infecção do patógeno, quanto nos dias finais da observação, nas células ao redor dos poucos nematoides que conseguiram iniciar o sítio de alimentação. Não houve desenvolvimento do nematoide nem produção de ovos observados através da microscopia e a penetração dos juvenis também foi sensivelmente menor no clone 14 resistente quando comparado aos cafeeiros suscetíveis. Não houve diferença na reação de resistência da planta entre as duas espécies/populações de nematoides das galhas usadas no estudo da histopatologia. Raízes do clone 14 e do padrão de suscetibilidade clone 22, foram inoculadas com M. paranaensis e retiradas nos mesmos moldes do ensaio de histopatologia, para a extração de RNA e produção de cDNA para serem utilizados no sequenciamento e qPCR, respectivamente. Foi observada diferença na expressão de genes de resistência, genes relacionados à produção de lignina, cisteína protease e inibidor de cisteína protease e no hits, dentre outros, entre os clones resistente e suscetível. No caso da cisteína protease e lignina-forming, a expressão foi 3.000 e 6.000 vezes maior no clone resistente que no clone suscetível a M. paranaensis nos dias finais do ciclo do nematoide, coincidindo com o período de intensa morte celular e reação de hipersensibilidade na raiz do clone 14. Os resultados demonstraram que o clone 14 pode ser importante fonte de genes relacionados com a resistência à Meloidogyne spp. e que esses genes devem ser estudados mais profundamente no futuro a fim de obter maior conhecimento sobre os mecanismos moleculares envolvidos no processo de resistência aos nematoides das galhas e os possíveis pontos de intersecção entre os estresses bióticos e abióticos. __________________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Coffee is one of the most important crops in Brazil and worldwide, a source of income for tropical countries that produce it. Among more than 90 species of the genus Coffea, C. arabica and C. canephora are the only commercially cultivated ones. Coffea arabica grains are more appreciated and consumed worldwide, but C. canephora has an important share of the market regarding soluble coffee and C. arabica blends production. It is also a source of resistance to coffee pathogens, such as root-knot nematodes. Meloidogyne species are some of the most important phytopathogens, due to their polyphagic habits, and cause considerable damage and loss in several major crops alongside coffee. Coffea canephora cultivars have been used as rootstocks for C. arabica and breeding programs have produced promising plants to control these pathogens. However, to date, these genotypes were resistant to only one or two species of Meloidogyne. The goals of the present study were to search for sources of resistance to Meloidogyne populations in C. canephora clones developed by the “Instituto Capixaba de Pesquisa e Extensão Rural” (INCAPER) and observe possible resistance mechanisms involved in and which genes could be candidates to resistance. Initially, clones of C. canephora, Conilon population, were evaluated for resistance and susceptibility to six Meloidogyne populations. In this first experiment, it was found that clone 14, previously reported as drought tolerant, was resistant to all six tested pathogen populations. Histopathology studies in roots of clone 14 plants, inoculated with M. incognita and M. paranaensis, evidenced cell death and hypersensibility reactions, both during initial and final days of infection, in cells around the few nematodes that induced feeding sites. Microscopy showed no nematode development or production of eggs, and penetration of juveniles was also significantly lower in the resistant clone 14 when compared to susceptible trees. There was no significant difference in the plant resistance reaction observed between the two Meloidogyne species used in histopathology studies. Roots of clone 14 and of the pattern of susceptibility, clone 22, were inoculated with M. paranaensis and collected, as in the histopathology assay, for RNA extraction (sequencing) and production of cDNA (qPCR). Differences were observed between both clones in the expression of genes related to resistance and lignin production, cysteine proteases, cysteine protease inhibitors and no hits, among others. Gene overexpression went 3.000 and 6.000 times higher for cysteine proteases and lignin formation, respectively, in resistant clones when compared to the susceptible ones when inoculated with M. paranaensis, in the final days of the nematode life cycle. It was coincident with intense cell death and hypersensibility reaction periods observed in roots of clone 14 plants. Results show that clone 14 may be an important source of genes related to resistance to Meloidogyne spp. and those should be further studied to understand more accurately the molecular mechanisms involved in resistance to root-knot nematodes and possible points of intersection between biotic and abiotic stresses.