Orientador: Marlene Aparecida Schiavinato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T06:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PinzonTorres_JavierAlberto_M.pdf: 3728608 bytes, checksum: f895d89de0fb677dff0f7290da8cfb35 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Na composição e estrutura das florestas tropicais, as leguminosas estão entre os grupos melhor representados por apresentarem uma alta diversidade de gêneros e espécies em suas três sub-famílias, Caesalpinioideae, Mimosoideae e Papilionoideae ou Faboideae. Muitas das espécies de leguminosas possuem a capacidade de associar-se a microorganismos fixadores de nitrogênio, formando nódulos radiculares e contribuindo para o ciclo do nitrogênio, desempenhando grande importância ecofisiológica. O presente trabalho foi dividido em três capítulos, visando estudar alguns aspectos do crescimento, fotossíntese e assimilação do nitrogênio em quatro espécies de leguminosas arbóreas nativas: Centrolobium tomentosum Mart. Ex Benth, lnga vera Willd., Lonchocarpus muehlbergianus Hass. (espécies que formam nódulos radiculares) e Myroxylon peruiferum L.f. (espécie que não apresenta nódulos radiculares). No capítulo I, avaliou-se o crescimento das quatro espécies aos 7 e 10 meses de idade. Observou-se em geral que, 1 vera apresentou a maior massa seca da parte aérea e o maior acúmulo de nitrogênio nas folhas e que L. muehlbergianus apresentou a maior massa seca de raízes e nódulos e o maior acúmulo de nitrogênio em caule, raízes e nódulos. Por sua vez, M peruiferum apresentou a maior taxa de crescimento relativo e a maior razão de acúmulo de nitrogênio final/inicial em folhas, caule e raízes. Quanto à taxa de assimilação líquida, não foram encontradas diferenças significativas para as quatro espécies. Estes resultados permitem sugerir que M peruiferum mesmo não apresentando nódulos radiculares possuiu maior capacidade para incrementar sua biomassa mais rapidamente que as outras espécies, num mesmo intervalo de tempo. No capítulo II, foram avaliados alguns aspectos da taxa fotossintética e algumas variáveis relacionadas à fotossíntese em plantas com 6 e 7 meses de idade. Supõe-se que, em geral, todas as espécies tenham saturado sua capacidade fotossintética nas primeiras horas da manhã, antes do início das medições sob intensidades luminosas relativamente altas. Mesmo assim, as taxas líquidas de trocas de CO2 foram relativamente baixas quando comparadas às de outras espécies arbóreas. Observou-se que I vera apresentou a maior condutância estomática, a maior taxa de trocas de CO2 e a maior taxa de transpiração nas duas idades, que as outras três espécies. As razões de eficiência do uso da água nas espécies estudadas foram maiores que em outras espécies e, entre elas, C. tomentosum foi a que apresentou a maior eficiência. No capítulo III, avaliou-se a atividade de algumas enzimas relacionadas com a assimilação do nitrogênio e alguns metabólitos, produtos dessa assimilação em plantas com 10 meses de idade. De modo geral, observou-se que I vera apresentou a maior atividade de nitrogenase, glutamina sintetase e glutamato sintase dependente de NADH, mas não é produtora de ureídeos, enquanto que L. muehlbergianus parece ser produtora de ureídeos. Observou-se grande acúmulo de nitrato nas folhas de I. vera e M peruiferum, mas a atividade da redutase de nitrato nestas espécies foi maior na raiz, enquanto que, em C. tomentosum e L. muehlbergianus, o maior acúmulo de nitrato foi observado nas raízes e a maior atividade da redutase de nitrato nas folhas. Discute-se a importância das características ecológicas dessas quatro espécies de leguminosas com algumas variáveis fisiológicas, tratando de visualizar aspectos ecofisiológicos de interesse, com aplicabilidade nos sistemas florestais / Abstract: In terms of composition and structure of tropical forests, legumes are the largest contributors due to the great diversity of genus and species in its three sub-families, Caesalpinioideae, Mimosoideae and Papilionoideae or Faboideae. Furthermore, legumes can associate with nitrogen fixing microorganisms forming root nodules and thereby contributing to nitrogen cyc1e, having great eco-physiological significance. This work was divided into chapters, with a view to cover some of the aspects of growth, photosynthesis and nitrogen assimilation of four native legume trees species: Centrolobium tomentosum Marth, Inga vera Willd., Lonchocarpus muehlbergianus Hassl. (species that form root nodules) and Myroxylon peruiferum L.f. (specie that do not present root nodules). In the chapter I, the growth of four species at 7 and 10 months of age was evaluated. In general, it was found that I vera presented the greater shoot dry mass and nitrogen accumulation in the leaves and that L. muehlbergianus presented the greater root and nodule dry mass as well as the greater nitrogen accumulation in stem, roots and nodules. On the other hand, M peruiferum presented the greater relative growth rate and the greater ratio of final/initial nitrogen accumulation in leaves, stem and roots. As for the net assimilation rate, significant differences for the four species were not found. These results suggest that even though M peruiferum didn't present root nodules, it has greater capacity of incrementing its biomass more rapidly than other species, in the same period of time. In chapter II, some aspects of the photosynthetic rate were evaluated along with variables related to photosynthesis, in plants with 6 and 7 months of age. It was supposed that, in general, all species had saturated heir photosynthetic capacity in the earlier hours of the morning, before the beginning of measurements, under relatively high light intensity. Even so, the net CO2 exchange rates, were relatively low when compared to other tree species. It was found that I vera presented the greater stomatic conductance, transpiration and CO2 assimilation rate for both ages than the other three species. The water use efficiency ratio in the studied species were greater than in other species and, among them, C. tomentosum presented the highest efficiency. In the chapter III the activity of some enzymes related to nitrogen assimilation and some of its metabolic products were evaluated in plants of 10 months of age. It was found that in general I vera presented the highest nitrogenase activity and greater glutamine synthetase and NADH-glutamate synthase activity even though it was not an ureide producer, while L. muehlbergianus appears to be an ureide producer. A large accumulation of nitrate was observed in the leaves of I vera and M peruiferum, but the nitrate reductase activity of these species was greater in the roots, while in C. tomentosum and L. muehlbergianus the greater accumulation of nitrate was observed in the roots and the greater activity of nitrate reductase in the leaves. The importance of the ecological characteristics of these four legume species in terms of some physiological variables are discussed in order to recognise eco-physiological aspects of interest with applications in forest systems / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Ana Maria Magalhaes Andrade Lagoa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JoseAlicandroBezerrada_D.pdf: 770975 bytes, checksum: 69e7a4a44d631538f1676333e00117b6 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador: Ivany Ferraz Marques Valio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:16:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanches_MariaCristina_D.pdf: 10864077 bytes, checksum: 5dc232f263b3666a9af447cbfe8066d4 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Lianas são dominantes em clareiras naturais ou originadas por ação antrópica e tal distribuição nos dá indícios que esta forma de vida necessita de alta irradiância para o seu crescimento e desenvolvimento. Lianas enraízam-se no solo e usam outras plantas, especialmente árvores para o seu crescimento e ascensão ao dossel. Uma vez que iniciam seu crescimento no chão de uma floresta e então ascendem ao dossel, elas podem experimentar extremas diferenças na quantidade de radiação. No presente trabalho foram estudados alguns aspectos da influência da irradiância sobre o crescimento e atividade fotossintética em duas espécies de lianas, Canavalia parviflora Benth. (Fabaceae) e Gouania virgata Reissk (Rhamnaceae). Ambas são oriundas de uma floresta estacional semidecidual, no município de Campinas, SP. O objetivo geral foi avaliar a extensão da tolerância ao sombreamento bem como as limitações em alta densidade de fluxo de fótons, nas respostas de crescimento e atividade fotossintética nestas espécies. Em uma primeira etapa foram estudados os efeitos da redução da densidade de fluxo de fótons somada à redução da razão V NE sobre o crescimento e a morfologia das lianas, tanto em condições controladas como em sombreamento natural. Depois o papel dos cotilédones e das folhas primárias sobre o crescimento inicial foram também avaliados, através de sua remoção, em diferentes condições de luminosidade. Finalmente a atividade fotossintética, medida por meio de trocas gasosas e emissão da fluorescência da clorofila foram estudadas nas espécies mantidas em diferentes condições de luminosidade. Apesar da sua distribuição em locais de maior incidência luminosa, como bordas e clareiras, ambas as espécies conseguiram crescer sob baixa DFF (densidade de fluxo de fótons) e alterada qualidade espectral. Canavalia, mostrou-se sensível ao sombreamento com alteração da qualidade espectral, com um conjunto de respostas que incluíram redução da área foliar, do número de folhas, aumento do comprimento do pecíolo ao lado de reduções da área foliar específica (AFE) e da razão de área foliar (RAF) quando as plantas sombreadas foram comparadas às plantas submetidas ao sombreamento neutro. A alocação de fotossintatos foi alterada: aumento da razão da massa do caule (RMC) e redução da razão de massa foliar (RMF) foi evidenciada em sombreamento com baixa razão V NE. Gouania apresentou aumento significativo da altura, a qual foi acompanhada pelo aumento do comprimento do entrenó sob sombreamento com alteração da razão vermelho/vermelho-extremo (V NE), principalmente em 1,8% da DFF. Em Gouania, o padrão de direcionamento de fotossintatos para os diferentes órgãos foi pouco afetado pela alteração da qualidade espectral. De forma geral, Canavalia respondeu ao sombreamento natural com aumentos na AFE, na RAF e na RMF. Gouania mostrou decréscimos na RMF e com tendências para aumentos da RMC e manutenção da razão de massa da raiz (RMR). Em ambas as espécies, a taxa de crescimento relativo (TCR) foi determinada pelo seu componente fisiológico, a taxa de assimilação líquida (TAL). Em mais baixa densidade de fluxo de fótons, o crescimento de Canavalia foi alcançado através de ajustes morfológicos como pelo aumento da RAF, AFE e RMF. Em Gouania não foi encontrada uma relação entre TCR e RAF, bem como entre TCR e AFE. Canavalia exibiu crescimento compensatório quando apenas uma folha jovem foi removida, tanto em casa de vegetação, quanto em 14% da DFF, mostrando que esta espécie é capaz de arcar com eventos destrutivos mesmo em condições de DFF relativamente baixas. A remoção total dos cotilédones afetou adversamente o crescimento nesta espécie, apontando para a importância deste órgão no seu estabelecimento inicial. Em Gouania a tolerância a uma possível predação foi alta, uma vez que as espécies apresentaram 100% de sobrevivência em 40, 14 e 1,6% da DFF, mesmo com remoção total de cotilédones ou folhas primárias. Também a perda destes tecidos não afetou as taxas de crescimento e o padrão de alocação de fotossintatos, mesmo sob 1,6 % da DFF. O crescimento inicial lento ao lado de uma alta razão raiz/parte aérea (RIPA) no momento em que os cotilédones ou folhas primárias foram removidos, proporcionaram fonte de carbono para suportar o crescimento. Ambas as espécies apresentaram as mais altas taxas fotossintéticas no início da manhã, quando a densidade de fluxo de fótons ainda não havia atingido o seu valor máximo do dia. Queda nos valores de assimilação próximo ao meio-dia foi detectada, devido ao fechamento dos estômatos. Esta resposta preveniu as plantas contra perda de água, uma vez que as taxas de transpiração acompanharam as quedas na assimilação e condutância estomática. Canavalia exibiu uma alta eficiência do uso da água refletindo um padrão de conservação de água, preferencialmente ao ganho de carbono em si. Em Gouania uma maior eficiência foi observada em condições de 1,5% da DFF. Ambas as espécies ajustaram-se fisiologicamente aos diferentes níveis de luz impostos. Canavalia apresentou decréscimos nos valores de assimilação máxima (Amáx), transpiração máxima (Emáx) e condutância estomática máxima (gsmáx) em paralelo à redução de fluxo de fótons. Gouania mostrou altas taxas fotossintéticas mesmo em 10% da DFF. Em condições de radiação plena, as espécies apresentaram saturação lumínica da fotossíntese em aproximadamente 500 µmol m-2 S-l, enquanto que sob 1,5% as taxas de saturação lumínicas foram mais baixas. Canavalia exibiu pontos de compensação de luz mais baixos em radiação plena e mais altos em 1,5%, enquanto Gouania apresentou um padrão reverso. Marcada redução do rendimento quântico efetivo (?F/Fm') no horário do pico da irradiância, em condições de mais alta densidade luminosa, foi verificada em ambas as espécies. Depois do ocaso, as taxas do ?F/Fm' foram recuperadas. A queda do ?F/Fm' em radiação plena e em 40% da DFF foi acompanhada pelos aumentos da extinção não fotoquímica (NPQ). Sob condições de 1,5% da DFF, as espécies apresentaram valores pouco alterados do ?F/Fm'. Quando as plantas sombreadas foram submetidas a breves exposições à alta irradiância, elas exibiram um desempenho fotossintético reduzido, evidenciado pela queda mais acentuada do ?F/Fm' e a baixa taxa de transporte de elétrons (ETR) em relação às plantas mantidas em 40 e 100% da DFF. A manutenção das plantas em diferentes níveis de luz acarretou em alterações das propriedades espectrais das folhas. Em Canavalia, o sombreamento de 1,5% da DFF resultou em aumento significativo da absorbância com decréscimos na transmitância e reflectância. Em Gouania observou-se redução da reflectância em 1,5% da DFF. Apesar de Gouania não exibir pronunciadas alterações das suas propriedades espectrais em condições de sombreamento, esta espécie foi superior na eficiência da absorbância em relação à Canavalia. O aumento da eficiência da absorção nas espécies ocorreram em função dos aumentos na AFE nesta condições. Maior conteúdo de clorofila a, b e total foi observado nas plantas crescendo em condições de 10 e 1,5% da DFF, quando comparadas às plantas mantidas em radiação plena. Porém a razão da clorofila a!b não foi alterada em função da irradiância. As plantas mantidas em radiação plena exibiram um maior conteúdo de carotenóides totais por conteúdo de clorofila, evidenciando o papel protetor deste grupo de pigmentos contra o excesso de radiação. Estas duas espécies de lianas são encontradas em locais de maior incidência luminosa, como na borda da Floresta, mas esta distribuição não implica que suas respostas fisiológicas relacionadas ao crescimento e atividade fotossintética seja típica de plantas heliófitas como as espécies de início de sucessão. De fato, os dados apresentados neste trabalho sugerem que estas plantas têm um comportamento fisiológico intermediário entre espécies heliófitas e aquele encontrado em plantas tolerantes ao sombreamento / Abstract: The lianas are copious in natural and man-made clearings and it appears that these forms of life require high irradiance for development and growth. Lianas are rooted in the soil and use other plants, especially trees as support. Since these plants begin their growth on the forest floor, then ascend to the canopy, they can experience extreme differences in radiation quantity and spectral quality. In the present study, the influence of photosynthetically active radiation (PAR) on some traits of growth and photosynthetic activities were evaluated in two liana species, Canavalia parviflora Benth. (Fabaceae) and Gouania virgata Reissk (Rhamnaceae). The species grew naturally in a fragment of a tropical semi-deciduous forest, located in Campinas, SP. Three aspects were taken into account. First, the effects of light quality and quantity on growth responses and morphology were examined in both controlled conditions and natural deep shade imposed by a closed canopy. In controlled conditions, the species were maintained under contrasting red/far-red ratios, characteristic of the open and shade forest understorey, but under the same PAR. After that, the role of cotyledons and primary leaves was verified. Experiments of removal of parts (cotyledons or primary leaves) were conducted under greenhouse conditions and under reduced irradiance. Finally, gas exchange, stomatal conductance and transpiration were measured in these species to investigate the constraints on these responses under high (full sunlight), medium (44% PAR), intermediate (10% PAR) and low irradiance (1,5% PAR). Alterations in chlorophyll fluorescence, changes in specific leaf area and pigment composition were also investigated. In spite of their occurrence, both species were capable of exhibiting adaptations to a low irradiance and altered spectral quality. Canavalia was sensitive to shade with low red / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientadores: Eduardo Caruso Machado, Marilene Leão Alves Bovi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tucci_MariaLuizaSant'Anna_D.pdf: 9571479 bytes, checksum: f9dacff73e15a2971e29cb663c7bed7d (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A palmeira amazônica pupunheira (Bactris gasipaes Kunth) está sendo cultivada para produção de palmito de qualidade, e atualmente há no Estado de São Paulo 30.000 ha plantados, 70% dos quais em produção. A inexistência de dados sobre trocas gasosas em pupunheiras adultas levou à concepção deste trabalho, conduzido em Campinas, SP, e a falta de termos de comparação na literatura, para que se pudesse balizar os resultados obtidos, fez com que se decidisse por realizar medidas de trocas gasosas também em pupunheiras cultivadas em Ubatuba, SP. Essa região foi escolhida porque dentre todas as regiões do Estado de São Paulo é a que apresenta as condições climáticas mais apropriadas ao cultivo da pupunheira para palmito, prescindindo de irrigação. Os objetivos deste trabalho foram investigar: a) a variação estacional do crescimento de pupunheiras, durante dois anos, portanto, desde o plantio até o início da produção de palmito; b) a extensão com que a assimilação líquida de C02, a condutância estomática, a taxa de transpiração , a eficiência do uso da água e a fluorescência da clorofila a são afetadas em pupunheiras por variações estacionais das condições ambientais (temperatura, déficit de pressão de vapor do ar e radiação solar); c) a dinâmica da resposta das mesmas variáveis ao longo dos dias, durante um ano, verificando possíveis diferenças entre os períodos da manhã e da tarde; d) a dinâmica estacional das trocas gasosas de plantas de experimento conduzido em Campinas (SP), comparando-a com aquela observada em plantas cultivadas em Ubatuba (SP). Verificou-se que as pupunheiras apresentaram estacionalidade de crescimento para altura, perímetro da base, comprimento da ráquis foliar, bem como para altura e diâmetro dos pertilhos, com maiores taxas de crescimento absoluto nos meses de temperaturas mais elevadas. Taxas mais altas de crescimento absoluto foram observadas no segundo ano. Foi observada variação estaciona I das variáveis de trocas gasosas, com maiores taxas de assimilação de CO2 bem como de condutância estomática e transpiração, no verão e na primavera, coincidindo com a maior demanda de fotoassimilados para fazer frente a maiores taxas de crescimento. No verão e na primavera as taxas de assimilação média de CO2 foram respectivamente 8,4 e 6,8 µmol m-2 S-1, enquanto no outono e no inverno as taxas foram 51 % inferiores às do verão. Em todas as estações foi verificada influência do déficit de pressão de vapor do ar (DPVar) sobre a taxa de assimilação de CO2 e sobre a condutância estomática (g5). O padrão diário de assimilação observado foi típico das espécies arbóreas tropicais C3, com um pico no meio da manhã seguido de declínio. Taxa máxima de assimilação de CO2 foi observada entre 8:00 e 10:00 horas, correspondendo a 14,3 µmol m-2 S-1 no verão e 13,0 µmol m-2 S.1 na primavera. Em Ubatuba houve variação significativa entre as estações para as variáveis de trocas gasosas, com maior taxa de assimilação de CO2 verificada no outono, entre 9:00 e 11 :00 horas, respectivamente 14,2 e 13,2 µmol m-2 S.1. A comparação dos resultados obtidos nos dois locais indicou que para mesmos valores de densidade de fluxo fotossintético de fótons (DFFF), a assimilação de CO2 foi mais alta em Ubatuba que em Campinas, e que a queda da assimilação de CO2 no período da tarde em Ubatuba foi menos intensa que em Campinas. Em Campinas a eficiência quântica máxima e a eficiência quântica efetiva do fotossistema II variaram significativamente nas estações, com valores mais baixos na primavera, respectivamente 0,70 e 0,35. As plantas apresentaram fotoinibição protetora nas horas mais quentes do dia, mais intensa na primavera e no verão. Em Ubatuba, o declínio da eficiência quântica máxima do fotossistema II - Fv/Fm - foi menor ao longo do dia que em Campinas, e a eficiência quântica efetiva do fotossistema II ?F/Fm' - caiu mais lentamente ao longo do dia em Ubatuba que em Campinas, recuperando-se mais rapidamente no fim do dia / Abstract: The Amazonian peach palm (Bactris gasipaes Kunth) has been grown for high quality heart-of-palm production, and currently there are, about 30.000 ha cultivated with the crop, in São Paulo State, Brazil, of which 70% are under harvesting. The lack of researches dealing with gas exchanges in peach palms, has led to the conception of this work, carried out in Campinas, SP, Brazil. Some gas exchange and chlorophyll fluorescence measurements were accomplished also in peach palms grown in Ubatuba, SP, Brazil. This site was chosen because it has the most suitable climatic conditions in São Paulo State, for peach palm growing for heart-of-palm production, prescinding irrigation. The purposes of this work were to investigate: a) the seasonal variation of peach palms growth, throughout two years, from planting to first heart-of palm harvesting; b) the extent to which net CO2 assimilation rate, stomatal conductance, transpiration rate, water use efficiency and chlorophyll a fluorescence in peach palms, respond to seasonal variations in environmental conditions (air temperature, vapour pressure deficit and irradiance); c) the dynamics of responses of these parameters throughout the days, verifying possible differences between morning and afternoon; d) the seasonal variation in gas exchanges of plants from experiment carried out in Campinas, SP, Brazil, comparing it with data measured from plants growing in Ubatuba, SP, Brazil. The study showed that peach palms presented seasoning in growth for height, stem girth, leaf raquis length, as well as height and diameter of offshoots, with higher absolute growth rates in months of higher air temperatures. Higher absolute growth rates were observed in second year after planting. Seasonal variation in gas exchange parameters was observed, with higher CO2 assimilation rates, as well as stomatal conductance and transpiration in summer and spring, matching with higher demand for photoassimilates to cope with higher growth rates. In summer and spring the average CO2 assimilation rates were 8.4 e 6.8 µmol m-2 S-1, respectively, while in autumn and in winter they were 51 % lower than in summer. Effects of vapour pressure deficit (VPDar) on CO2 assimilation and on stomatal conductance (g5) were observed in all seasons. The daily pattern of CO2 assimilation was typical for tropical forest tree species C3, with a peak in the middle of morning followed by a decrease. Maximum CO2 assimilation rate was recorded between 8:00 and 10:00 a.m. corresponding to 14.3 µmol m-2 S-1 in summer and 13. O µmol m-2 S-1 in spring. There was significant variation among seasons for gas exchange parameters in Ubatuba, with higher CO2 assimilation rate observed in autumn, between 9:00 and 11:00 a.m., respectively 14.2 and 13.2 µmol m-2 S-1. A comparison between sites showed that for equivalent photosynthetic photon flux density (PPFD) CO2 assimilation was higher in Ubatuba than in Campinas, and that the decrease in CO2 assimilation in the afternoon in Ubatuba was less intense than in Campinas. The potential quantum yield and the effective quantum yield of photosystem II (PSII) varied significantly among seasons in Campinas, showing lower values in spring, 0.70 and 0.35, respectively. Plants showed protector photoinhibition under higher temperatures and VPDair in the afternoon, more accentuated in spring and summer. The decrease in the potential quantum yield of PSII 11 - Fv/Fm ¿ was lower throughout the day in Ubatuba than in Campinas, and the effective quantum yield of PSII - ?F/Fm' - showed a slower reduction during the course of the day in Ubatuba than in Campinas, and a faster full recovery was achieved. / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientadores: Marcos Silveira Buckeridge, Paulo Eugenio Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:16:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dechoum_MicheledeSa_M.pdf: 1344463 bytes, checksum: 08f845b92f214eff53c4dd02e24097b3 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Em grande parte dos trópicos, a vegetação é composta por um mosaico de áreas de savanas e de florestas. De acordo com muitos pesquisadores, a distribuição atual de formações florestais e savânicas é resultado de alterações climáticas que ocorreram durante o Pleistoceno e o início do Holoceno e que ocasionaram grandes mudanças na cobertura vegetacional e na distribuição de espécies vegetais. Na maioria dos casos, apesar das formações savânicas e florestais serem contíguas, sem barreiras ecológicas definidas entre suas populações, há poucas trocas de elementos florísticos entre as duas formações. Há, entretanto, diversos gêneros de plantas que apresentam espécies de mata e espécies de cerrado, que são muito afins, chamadas de espécies vicariantes. Acreditase que as diferenças ecológicas e fisiológicas existentes entre espécies florestais e savânicas determinem a distribuição destes dois grupos de plantas, tendo um importante papel na dinâmica do limite savana-floresta. Dessa forma, fica evidente que estudos comparativos sobre espécies vicariantes constituem excelente oportunidade de se detectar diferenças ecológicas entre matas e cerrados. O objetivo do presente trabalho foi compreender as diferenças relacionadas à adaptação e estabelecimento de plântulas das espécies vicariantes Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Lee & Lang. e H. stigonocarpa Mart., nos seus respectivos ambientes naturais, utilizando-se parâmetros de fotossíntese e de crescimento. Para tanto, foram realizados experimentos sob diferentes intensidades luminosas e em diferentes substratos, em condições naturais e conhecidas e, parcialmente, controladas. Com os resultados obtidos nos experimentos realizados, pôde-se identificar diferenças entre as duas espécies estudadas ligadas à disponibilidade de água e, principalmente, à luz, resultantes da adaptação das plântulas aos seus respectivos ambientes. No início do desenvolvimento, a espécie de mata investiu no crescimento da parte aérea e foi mais tolerante à sombra e menos tolerante à luz, enquanto a espécie de cerrado investiu na parte subterrânea e foi mais tolerante à luz e menos tolerante à sombra. As plântulas de H. stigonocarpa parecem apresentar uma plasticidade menor em relação a H. courbaril var stilbocarpa e, como consequencia, uma baixa capacidade de ocupação de novos ambientes. Postula-se no presente trabalho que a espécie Hymenaea courbaril tenha originado a espécie H. stigonocarpa, que é exclusiva dos cerrados brasileiros / Abstract: Some parts of the tropical regions are composed of a mosaic of savannah and forest areas. The actual distribution of forest and savannah formations is thought to be a result of climatic alterations that occurred during the Pleistocene. They began in the Holocene and led to great changes in vegetation covering and plant species distribution. Although savannah and forest formations are contiguous and there are no ecological barriers between their populations, there is limited exchange of floristic elements between these two biomes. Nevertheless, there are many plant genera present in the forest and savannah, which present very similar species. They are called congeneric species. It is thought that ecological and physiological differences between forest and savannah species determine the distribution of congeneric pairs, having some importance for the dynamics of the borders between forest and savannah. Thus, comparative studies on the ecophysiology of congeneric species represent an important contribution for the detection of ecological differences between forests and savannas. The purpose of this work was to investigate the differences related to ecophysiological aspects of the establishment of seedlings of the congeneric species Hymenaea courbaril var. stilbocarpa (Hayne) Lee & Lang. and H. stigonocarpa Mart. Our approach was based on measurements of growing patterns and photosynthesis. Experiments were made under different light intensities and different types of soil, under natural and partially controlled conditions. On the basis of these experiments, it was possible to identify different behaviours of the two studied species regarding water availability and light responses. In the beginning of development, the forest species invested on shoot growth and it was also more tolerant to shadow, whereas the savannah species invested more on root growth, being more tolerant to light and less tolerant to shadow. Whereas H. Stigonocarpa did not survive under the dark understorey of the forest, H. courbaril survived in the savannah at least for the experimental period, suggesting that seedlings of the former species seem to show a lower plasticity for physiological responses in comparison with H. courbaril. As a consequence, H. stigonocarpa is probably less capable to occupy new environments. This work postulates that, on the basis of the ecophysiological behaviour, the species Hymenaea courbaril has probably originated H. stigonocarpa, which is exclusively found in the Brazilian savannas / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Carlos Alfredo Joly / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instututo de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-24T14:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lobo-Faria_PatriciaCarneiro_D.pdf: 11742143 bytes, checksum: e9ba86ec50a6e930c33a42b848f4fafa (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: : A saturação hídrica do solo leva a uma rápida exaustão do O2, o que limita processos como a germinação, o estabelecimento e o crescimento das plantas. Foram objetivos deste trabalho caracterizar alguns aspectos demográficos, identificar as estratégias de sementes e plantas de 5 espécies arbóreas, assim como correlacioná-Ias com a abundância de cada espécie. Em um trecho de O,3ha. da área de mata de brejo da Reserva de Santa Genebra, foram localizados e marcados 1853 indivíduos de Tapirira guianensis, 287 de Protium heptaphyllum, 155 de Talauma ovata, 83 de Cariniana estrelensis e 52 de Pseudobombax grandiflorum, que distribuem-se de forma agregada. As populações de T. guianensis, de P. heptaphyllum e de T. ovata apresentaram um predomínio de indivíduos jovens enquanto as de C. estrelensis e de P. grandiflorum mostraram um maior número de indivíduos adultos. A frutificação não foi regular para todas as espécies nos 2 anos de estudo, o que resultou em diferentes padrões de natalidade. A mortalidade foi preponderante nas menores classes de tamanho. T. guianensis, e P. heptaphyllum produzem, irregularmente, grande quantidade de frutos durante a estação chuvosa, levando ao estabelecimento de "tapetes" de plântulas, tolerantes ao alagamento. As outras 3 espécies são dispersas durante a estação seca. Embora T. ovata frutifique anualmente, seu recrutamento não é maciço. C. estrelensis e P. grandiflorum apresentam uma frutificação irregular, não tendo produzido frutos durante o período de estudo. Nenhuma das espécies germina enquanto alagada, mas mantêm a viabilidade por certos períodos de tempo tanto em hipoxia quanto em anoxia. O etanol foi o principal produto do metabolismo anaeróbico acumulado nas sementes, mas C. estrelensis e P. grandiflorum também acumularam lactato. A produção de malato praticamente não foi influenciada pelas condições hipóxicas e anóxicas. O alagamento experimental em casa de vegetação não reduziu o crescimento das espécies. A hipertrofia de lenticelas foi uma resposta observada na primeira semana de alagamento nas 5 espécies, e as raízes formadas após o tratamento foram sempre mais porosas do que as originais. Com o alagamento os' sistemas radiculares de T. guianensis, e P. heptaphyllum acumularam grandes quantidades de etanol e lactato e foram deteriorados, sendo que em T. gllianensis este foi substituído pelo crescimento de raízes adventícias, mais porosas e que passaram a apresentar uma atividade metabólica diferenciada das. demais raízes. P. heptaphyllum apresentou, além de raízes adventícias, o crescimento de raízes regenerantes, ou seja, que se desenvolveram após o alagamento, a partir da raiz principal ou como ramificações das raízes secundárias. O sistema radicular de plantas de T. ovata não foi tão comprometido, e embora o etanol tenha sido o principal produto acumulado, este acúmulo ocorreu em menor proporção do que nas espécies citadas anteriormente, sendo que o de lactato foi somente temporário. Também ocorreu a formação de novas raízes, induzidas pelo alagamento porém diferenciadas das demais, sendo mais brancas, retilíneas e muito mais porosas, ocorrendo principalmente na região mais superficial do sistema radicular. Já a morte do sistema radicular de C. estrelensis e P. grandiflorum não foi acompanhada pelo crescimento de numerosas raízes como nas demais espécies, restando poucas raízes vivas ao final de 60 dias de alagamento. A hipoxia do sistema radicular .promoveu uma tendência de redução tanto da assimilação de CO2 quanto da condutância estomática ao vapor de água, com sinais de recuperação em algumas espécies ainda enquanto alagadas. A eficiência fotoquímica do fotossistema II (Fv/Fm) praticamente não foi alterada nas folhas de plantas alagadas, exceto por uma pequena redução em P. grandiflorum. No entanto folhas de C. estrelensis expandidas durante o alagamento foram as únicas a apresentarem menores valores de Fv/Fm que as de plantas controle. Pode-se concluir que a ocorrência destas espécies em ambientes de solo alagado é dependente de estratégias fenológicas,de respostas metabólicas e morfo-anatômicas que facilitam a aeração das raízes possibilitando um controle metabólico que permite o crescimento das plantas em condições hipóxicas / Abstract: The hydric saturation of soil leads to a rapid 02 depletion, that limits processes as germination, establishment and plant growth. The goals of the present thesis were to characterize demographic aspects, to identify the adaptative responses of seeds and plants of five tree species that enable their development on the swampy forest, and to correlate these responses with the species abundance. In a O,3ha. plot of flooded - forest of Reserva de Santa Genebra, 1853 plants of Tapírira guíanensís (Anacardiaceae), 287 of Protíum heptaphy/lum (Burseraceae), 155 of Talauma ovata (Magnoliaceae), 83 of Cariníana estrelensís (Lecythidaceae) and 52 of Pseudobombax grandíflorum (Bombacaceae) were marked, and the five species showed an aggregated distribution- T. guíanensís, P. heptaphyllum and T. ovata populations showed a predominance of seedlings and saplings whereas the populations of C. estrelensís and P. grandíflorum showed a great number of adult trees. The fruit output was not regular for all species what resulted in differents patterns of natality, and the death rate was predominant on the smaller size classes. T. guíanensís e P. heptaphyllum fruit on an irregular pattern, but the great quantity of fruits produced during the rainy season leads to the establishment of a flooding tolerant seedling carpet. The other three species disperse their seeds during the dry season. Though T. ovata produces fruits every year, its recruitment is not massive. C. estrelensís and P. grandíflorum showed an irregular fruit output without recruitment. No one of the species was able to germinate when submersed but the seeds kept their viability for a long time (several days) under hypoxic and anoxic conditions. The ethanol was the main product of anaerobic metabolism accumulated on the seeds, but C. estrelensís and P. grandíflorum also accumulated lactate. Hypoxic and anoxic conditions did not induce the malate production. The experimental flooding at a green house did not reduce the plant growth. The five species showed lenticels hypertrophy after a week of flooding, and the new roots induced by flooding were much more aerenchymatosous than the original ones. Greats quantities of ethanol and lactate accumulated an the flooded root system of T. guíanensís and P. heptaphyllum, which were degenerated and replaced by new roots. The root system of T. guíanensís was substituted by the adventitious roots growth, which were more porouses and also showed a distinguished metabolic activity. Besides the adventitious roots P. heptaphyllum also showed growth of regenerant roots, that is, development of new roots after flooding, from the main root or as branches of secondaries ones. The flooded root system of T. ovata plants was not compromised, and although ethanol was the main product of metabolism, its accumulation was smaller than on the other species and the lactate accumulation was only temporary. The flooding also induced new roots formation, much more aerenchymatous, and very different from the originals. These were whiter, without ramification, growing near at the soil surface. Nevertheless, the death of the root system of C. estrelensís and P. grandiflorum was not followed by the growth of numerous roots as it did on the other species, remaining a few live roots after 60 days of flooding. The hypoxic conditions on the root system led to partial reduction of CO2 assimilation and stomatal conductance, followed by recovery signs during the flooding treatment. The quantum yield of photosystem II (Fv/Fm) was not modified on the leaves of flooded plants except by a light reduction on P. grandiflorum. Nevertheless, the new leaves of C. estrelensís, expanded during the flood, were the unique to show values of Fv/Fm smaller than the control ones. In fact, the occurrence of these species on flooded forests is due to phenologic strategies, metabolic and morpho-anatomic responses which make possible partial root aeration. These feactures provide the metabolic control that enable the plant growth under hypoxic conditions / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Antonio Celso Novaes Magalhães / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-25T20:36:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JurandiGoncalvesde_D.pdf: 9737408 bytes, checksum: d0b6e54b8a795d9de51f16abe124a51f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A espécie Coffea arabica é considerada sensível às baixas temperaturas, podendo ser afetada em todo o seu ciclo. Essa espécie, principalmente na fase jovem, quando exposta à luz, após um período sob baixa temperatura, se torna mais sensível. Considerando a importância econômica da cultura cafeeira como item de exportação e ocupação de mão de obra agrícola no país, E reconhecendo que o cultivo do cafeeiro É afetado pela sazonalidade dos eventos climáticos adversos, dentre eles as temperaturas de resfriamento, a proposta deste trabalho justifica-se não só pelos aspectos de investigação básica, corno também pelas aplicações agronômicas que oferece, subsidiárias para os estudos visando o melhoramento genético desta cultura. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da temperatura de resfriamento na atividade do PSII e na susceptibilidade à fotoinibição, através do estudo da cinética de fluorescência da clorofila a, e a participação dos pigmentos cloroplastídicos na tolerância e na capacidade de recuperação dos danos sofridos pelo tecido fotossintetizante de plantas jovens de cafeeiro. A temperatura de resfriamento inibiu O acúmulo dos pigmentos cloroplastídicos, alterando a capacidade do tecido fotossintetizante de plântulas estioladas de cafeeiro em captar e transferir a energia luminosa até os centros de reação do PSII. Consequentemente, houve uma redução na eficiência de utilização da energia quântica por parte do PSrr. O resultado foi uma atenuação da fluorescência emitida e redução (com exceção para Fo) no tempo de ocorrência dos transientes, provavelmente, em resposta a uma menor concentraçãode clorofila a e às limitações no fluxo de elétrons através do PSII . Houve uma tendência de aumento no empilhamento dos tilacóides, ou seja, uma maior organização do conteúdo de membranas dos cloroplastos com oaumento no conteÚdo dos pigmentos cloroplastídicos. Quando as plantas foram submetidas ao tratamento de resfriamento, o estresse causado pelo frio gerou um desarranjo no aparelho fotossintético, induzindo uma queda no nível de empilhamento (organização) das membranas que constituem os tilacóides e, consequentemente, na eficiência quântica do PSII. Com a mudança da temperatura de 10 para 25°C, houve um aumento no nível de organização das membranas dos tilacóides e, apesar da síntese dos pigmentos ter sido inibida em mais de 50% após o tratamento de resfriamento, a eficiência quântica do PSII foi re-stabelecida. Os resultados indicaram uma redução generalizada na eficiência quântica do PSII quando as plântulas de cafeeiro foram mantidas no escuro. A redução ocorreu tanto nas plântulas submetidas ao tratamento de resfriamento, quanto no material controle.Isso demonstra que não apenas A temperatura de resfriamento estaria atuando como causa dessas alterações na atividade do PSrr. É provável que tenha ocorrido um esgotamento das reservas do tecido, com a taxa respiratÓria excedendo à fotossintética, já que essa era nula, uma vez que a energia de excitação esteve comprometida pela permanência das plântulas no escuro. As plantas de cafeeiro que foram submetidas ao tratamento fotoinibitório (2500 Umol/m2.s), após o tratamento de resfriamento, sofreram um Dano maior no aparelho fotossintético. Nessas plantas, a recuperação da eficiência quântica do PSII foi muito inferior a das plantas mantidas em 25°C . Conclui-se que a manutenção da integridade das membranas dos tilacóides pela ação protetora dos pigmentos cloroplastídicos é fundamental, mais que a concentração desses, para a conservação de alta eficiência quântica do PSII' O tecido fotossintetizante após tratamento de resfriamento não foi capaz de recuperar plenamente a sua atividade quando as plantas foram expostas à densidade de fluxo de fótons fotos sintéticos de 2500 J.1Inol/m2.s / Abstract: The Coffea arabíca species is considered sensitive to chilling throughout its growth cycle, in view of the many forros of damage caused by this phenomenon. This species, especially at yunger stages, when exposed to light, becomes more sensitive after a period under lower temperatures. Considering the economic importance of coffee such as export and employment of agricultural labour, and recognising that the coffee crop is subjectto adverse seasonal effects, extreme temperatures included, the present investigati_n may be justified not only through basic aspects, but aIs o by agronomic applications which offer informationfor breding programs. The aim of this research was to analyse the effects of chilling ontheactivity of PSII and the susceptibility of photoinhibition through akinetic study of chlorophyll afluorescence; study the participation of chloroplast pigments in tolerance; and determine the capacity of recovery from the damages suffered by the photosynthetic tis sues of young coffee plants. The result of this investigation showed that chilling inhibited the accumulation of the chloroplast pigments and caused an alteration in the capacity of the photosynthetic tissues of etiolated seedlings of coffee to capture and transfer light energy to reaction centers of PSII. The result was an attenuation of emitted fluorescence and a reduction (except for Fo) of the time of transient occurrence. Probably, this isaconsequence of alower chlorophyll aconcentration and a limitation of electron flow through PS11. In this investigations, the observed results alsoshow a tendency for increased stacking of thylakoids, that is a grat¿r organisation of chloroplast membrane contents. When the plants were submitted to chilling, the resulting stress created adisorder of the photosynthetic apparatus, inducing a decrease in the level of stacking (organization) of membranes which forro the thylakoides and, consequently, affecting the PSII quantum yield. On changing the temperatures from 10 t 25°C, there was a increase in the levelof membrane organization and, in s-pite of pigment synthesis being inhibited roore than 50% after chilling,PSII quantum yieldwasrestared. There was a generalised reduction in the PSII quantum yield when the coffee seedling was kept in the dark. The reduction occurred both in seedlings submitted to chilling as in the controls. This showed that chilling was not the only cause of these PSII activity alterations. It is probably that the tissues ran out of reserves, with arespiratory rate exceeding photosynthesis, since the latter was zero, due to suppressed excitation energy of the seedlings kept in the dark. The coffee plants submitted to photoinhibition after chilling, suffered greater damage to the photosynthetic apparatus. The recovery of PSII quantum yield was lower for plants treated at 25°C. Based on these results it may be concluded that maintenance of thylakoide membrane integrity through the protective action of the chloroplast pigments is moreimportant than their concentration, for the maintenance of high PSII quantum yield. The photosynthetic tissue was unable to fully recover its activity when plants were submitted to treatment with high photon flux density (2500 J.UIl.ol/m2.s), after applying chilling treatments to these plants / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Jorge Vega / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-23T23:57:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goncalves_MarcosCesar_M.pdf: 5087409 bytes, checksum: 9ec4108068877391da39bff0cb2ca417 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A síndrome do amarelecimento foliar da cana-de-açúcar constitui hoje uma preocupação mundial para a produtividade da cultura. Contudo, controvérsias ainda são levantadas sobre a sua origem e principalmente sobre a natureza do agente causal da moléstia. Visando contribuir para o estabelecimento da etiologia da doença, o presente trabalho apresenta a purificação do luteovirus identificado em plantas com sintomas e a tentativa de produção de um anti-soro policlonal para o estabelecimento de um método seguro de diagnóstico. As alterações na fisiologia da planta provocadas pelo patógeno, refletindo ou não em sintomas visíveis, foram estudadas por monitoramento da eficiência fotossintética e dos conteúdos de pigmentos fotossintetizantes e carboidratos fotoassimilados. O método de purificação avaliado ofereceu uma boa eficiência, sendo obtidas razões A260/A280=1, 8 e concentrações de 100µg/ml de partículas virais de formato isométrico de ca. 25nm. Os anti-soros policlonais produzidos, porém, não foram úteis para detecção serológica do vírus, sendo constatada uma forte reação cruzada com plantas sadias em testes PTA-ELISA, DASI-ELISA e "Tissue-Blotting". Foram encontradas reduções nos teores de pigmentos fotossintetizantes e na razão Cla/Clb, indicando alterações na estrutura e função dos cloroplastos em plantas infectadas. Ocorreu diminuição da atividade fotossintética, em termos da taxa de troca líquida de CO2, principalmente sob altos níveis de radiação fotossinteticamente ativa. As plantas infectadas também apresentaram fotoinibição e alterações em algumas etapas do transporte eletrônico no PSII durante o preenchimento do "pool" de PQ. Houve acúmulo de açúcares nas folhas de plantas infectadas, provavelmente devido à presença do vírus nas células do floema foliar. O açúcar de maior acúmulo foi a sacarose, devido à interferência no seu carregamento e/ou transporte no floema. Essas alterações nas relações fonte dreno aliadas à queda na eficiência fotossintética foram interpretadas como os principais responsáveis pela quebra de produção da cultura / Abstract: PARTIAL CHARACTERIZATION OF SUGARCANE LEAF YELLOWING ASSOCIATED LUTEOVIRUS AND PHYSIOPATHOLOGICAL ASPECTS OF THE HOST PLANT. The sugarcane yeIIow Ieaf disease has become a serlous problem in most sugarcane growing countries. In recent studies, Iuteovirus-like particIes present in the phIoem companion cells have been found in symptomatic paints (VEGA et al., 1997). This work was intended to obtain adequate amounts of purified particIes to immunize animaIs against the virus, aIong with additional studies for its characterization. Polyclonal antisera were obtained by injecting rabbits and chickens with purified virus. Physiological aspects of the infected plants were also studied by monitoring photosynthetic processes using chIorophyll fIuorescence and gas exchange analysis, changes in photosynthetic pigment levels and carbohydrate determinations in the Ieaves. The best purifications were obtained using a final centrifugation for 3 hours at 35000 rpm in density gradients of 5 and 10% sucrose, 5,10,15 and 20% CS2SO4 in a 10% sucrose solution. Concentration of particles were around 100µg/ml and the 260/280 ratio of 1,8. Absorbance spectra at UV, after fractionating, presented curves characteristic of polyhedral particles with peaks at 260nm. Electron microscopy of fractions with higher A260 showed a great number of isometric isometric particles of ca. 25nm. Antisera obtained did not offer a good tool for diagnosis, since cross-reaction against healthy plants were frequently found in PTA-ELISA, DASI-ELISA and Tissue-Blotting. Levels of chlorophylls a and b, and carotenoids were reduced in infected plants as well as the ratio chla/chlb. It seems likely that these alterations are partially responsible for the reductions found in net rates of gas exchanges, by the photoinhibition and modifications on redox state of primary and secondary electron acceptors of photosystem II, QA and QB, during the filling up of the plastoquinone pool , (PQ) . Accumulations of carbohydrates, especially sucrose, were found in the leaves. The presence of the virus in phloem cells is thought to impair the loading and/or transport of sugars in the phloem, inducing their accumulations in the leaves / Mestrado / Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Antonio C. Novaes Magalhães / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-24T03:10:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_PedroLuisdaCostaAguiar_D.pdf: 7564697 bytes, checksum: 346313509567c258bcf85d336067ecb3 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A implantação de florestas de eucalipto no Brasil tem sido feita a partir de mudas produzidas em viveiros, principalmente de Eucalyptus urophylla e E. grandis, as duas espécies mais utilizadas em reflorestamentos. A produção de mudas emprega técnicas de manipulação do material vegetal, como sombreamento, irrigação e nutrição, que objetivam não apenas o bom desenvolvimento das mudas, mas, também, sua adaptação ao transplante ao campo. Essas técnicas eventualmente se traduzem em estresses às mudas, resultando na intensificação do fenômeno da fotoinibição. A fotoinibição tem sido considerada como sendo uma redução lenta e reversível na eficiência fotossintética, redução essa dependente da irradiância. Este trabalho visou estudar o comportamento fotossintético dessas duas principais espécies de eucalipto sob condições fotoinibitórias, principalmente as alterações fotoquímicas decorrentes da exposição a alta irradiância (até 3500µmol m-2 S-1 por 15 minutos) e abaixa temperatura (10°C), por meio da análise de crescimento e a utilização do eletrodo de Clark e das técnicas de fluorescência da clorofila a e da espectroscopia fotoacústica. Foi observado que as plantas de E. grandis com 60 dias de idade apresentaram menor área foliar, com folhas mais espessas, mas com menor biomassa seca que as de E. urophylla. O conteúdo de clorofilas a e b e a relação clor a/clor b foi maior em E. grandis, resultando em maior absorção de energia radiante a À=700nm. Essas plantas apresentaram indução fotossintética mais rápida, com maior fotossíntese, eficiência quântica e respiração, enquanto as de E. urophylla apresentaram maior sinal fototérmico. A temperatura de 10°C acelerou a indução da fotossíntese nas plantas das duas espécies, mas reduziu a taxa máxima de fotossíntese, a eficiência quântica e a respiração. Esses efeitos foram mais acentuados em E. grandis. Quando as plantas foram submetidas ao tratamento fotoinibitório foi verificado que E. grandis apresentou maior fotossíntese quando exposto aDFF de 500 a 1000µmol m-2 s¿1 m s Contudo, as duas espécies apresentaram incapacidade de recuperação na taxa de fotos síntese inicial quando foram expostas aDFF superior a 2000µmol m-2 s¿1 , demonstrando a ocorrência da fotoinibição. Esse fenômeno se mostrou irreversível até duas horas após o tratamento fotoinibitório e foi mais acentuado em E. urophyll a , sem se constatar efeito da temperatura. Enquanto as plantas permaneceram no escuro, não ocorreram diferenças entre espécies e entre os efeitos das temperaturas sobre Fo, Fm, Fj, Fi, Fv, Fv/Fm e na velocidade de transição entre os níveis intermediários de fluorescência Fj, Fi e Fm, mas TFm foi maior nas plantas aclimatadas a 30°C. Com a exposição a irradiância, o valor de Fo aumentou e o dos demais parâmetros diminuiu, sendo que eles tenderam a ser menores em E. urophylla. Os efeitos da DFF sobre os parâmetros de fluorescência ocorreram a partir de 500µmol m-2s-1 para E. urophylla e a partir de 1000fJITlol m-2s-1 para E. grandis (acentuadamente partir de a 2000µmol m-2 s-1 as duas para espécies), mas foi constatada a recuperação nas duas espécies após 12 horas de reaclimatação no escuro. Com base nesses resultados a atividade fotossintética de E. urophylla, foi mais mas ele resfriamento. A fotoinibição pode-se concluir que grandis foi maior que a de E. sensível a temperatura de da fotossíntese, que foi reversível, ocorreu acentuadamente a partir de 2000µmol m-2s-1 para as duas espécies, mas E. grandis se mostrou mais tolerante aos efeitos que do seus apresentar maior dissipação fluorescência. E. urophylla, por provavelmente de energia pela radiante / Abstract: The plantation of eucalyptus forests in Brazil has been done with the use of seedlings produced in nurseries, mainly of Eucalyptus uraphylla and E. grandis, the two species most commonly used in reforestations. The production af seedlings uses techniques of vegetable material handling, such as shadowing, irrigation and nutrition, with a view to the good development of the seedlings and also to enable them to be transplanted to the field. These techniques may cause stress to the seedlings and, consequently, result in a more intense photoinhibition phenomenon. Photoinhibition may be defined as aslow and reversible reduction in the photosynthetic efficiency, which depends on irradiation. The objective of this work is to study the photosynthetic behavior of those two main species of eucalyptus under photoinhibitory conditions, specially the photochemical alterations that resulted from the exposure to high irradiation (until reach 3500µmol m-2s-1 for 15 minutes) under low temperatures (10°C), based on the growth analysis, and the utilization of Clark's electrode, techniques of chlorophyll a fluorescence, and photoacoustic espectroscopy. It was observed that 60 days old E. grandis plants have presented smaller, but thicker, leaves than the E. urophyll a , _and with smaller dry biomass. The presence of chlorophylls a and b and the ratio clora/clorb was higher in those leaves, which resul ted in larger absorption of radiating energy at À=700nm. E. grandis plants have shown faster photosynthetic induction, larger photosynthesis, quantum yield and respiration; on its turn, E. urophylla plants have shown larger thermal signal. The 10°C temperature has improved the photosynthesis in the plants of both species, but it reduced the maximum level of photosynthesis, quantum yield and respiration. These effects were more visible in the E. grandis plants. When both plants were exposed to photoinhibitory treatment, it was observed that the E. grandis presented larger photosynthesis when exposed a FFD of 500 to 1000µmol m-2 s¿1. However, both species have shown to be unable to recover and to return to the initial photosynthesis level when exposed to FFD bigger than 2000µmol m-2s-1, which shows the occurrence of photoinhibition. This phenomenon has proved to be irreversible, even two hours after the photoinhibitory treatment, and was more significant in the E. urophylla, not having been observed temperature influence. In the dark, the two species have shown no difference between them and among the effects of temperature on Fo, Fm, Fj, Fi, Fv, Fv / Fm, and in the transition speed from the intermediate levels of fluorescence Fj, Fi and Fm, but TFm was higher in the plants acclimatized at 30°C. The value of Fo has increased wi th the exposure to irradiance, and the value of the other parameters has decreased, and tended to be smaller in the E. urophylla. FFD effects on the parameters of fluorescence have been ini tially observed at 500 µmol m-2s-1 for E. urophylla and 1000_ol m-2s-1 for E. grandis; for both species, these effects were more significant from 2000µmol m-2s-1. After 12 hours in the dark, both species have recovered from photoinhibition. Based on these results we may conclude that the photosynthetic activity of E. grandis is larger than E. urophylla, which, on its turn, is more resistant to chilling temperatures. Photoinhibition of photosynthesis, which was reversible, has been significant for both species from 2000f..1IDol m-2s-1, but E. grandis has shown to be more resistant to its effects than E. urophylla, probably because of its larger dissipation of radiant energy through fluorescence / Doutorado / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Alfredo Joly / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-15T15:08:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Klink_CarlosAugusto_M.pdf: 7099621 bytes, checksum: e35bcd4f3adc836b9de7df1cf5ca98b4 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Os objetivos do projeto foram: 1) identificar a via fotossintética de espécies de Gramíneas de diferentes formações vegetais do Estado de São Paulo e do Distrito Federal; 2) Acompanhar o efeito da variação da intensidade de luz no crescimento e na alocação de biomassa de uma espécie C3 e uma C4. A identificação da via fotossintética foi feita através da anatomia foliar e do ponto de compensação de C02. O efeito da variação da intensidade luminosa foi estudado em Cenchrus echinatus, C4 de sol e Pseudechinoleana polystachia, C3 de sombra. Unidades de dispersão destas espécies foram semeadas em três regimes de intensidade de luz: sol, sombra e sombra intensa, e seu crescimento acompanhado por um ano. Foi montado um experimento para acompanhar a germinação de unidades de dispersão destas duas espécies em laboratório. A identificação da rota fotossintética pela anatomia revelou que 55 espécies apresentaram a via C4 (sendo 48 de sol e sete de sombra), e 23 apresentaram a via C3 (sendo três de sol e 20 de sombra). Este resultado indica que a abundância da espécie C4 em habitats abertos é maior que a de espécies C3. A identificação da via pelo ponto de compensação foi conclusiva apenas para Brachiaria sp., Que possui C4 (0 ¿ 10 ppm de concentração de compensação)... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The objectives of the project were: 1) Identify the photosyntetic pathway used by Gramineae species from different vegetal formations of São Paulo State and the Federal District; 2) Observe the light intensity variation effect on the growth and biomass allocation of one C3 add C4 species. The photosynthetic pathway was identified using foliar anatomy the CO2 compensation point. The light intensity variation effect was studied in the C4 sun species Cenchrus echinatus and C3 shade species Pseudechinolaena polysthachia. Dispersion unities of these species were sown in there different light intensity conditions: sun, shade and intense shade. Their growth was accompanied during one year. A laboratory experiment was set up to allow the observation of the dispersion unities germination. The photosynthetic pathway anatomical identification revealead 55 species using the C4 pathway (of which 48 were sun species and 7 shade species) and 23 species using the C3 pathway (3 sun species and 20 shade species). This result indicates that the C4 species are more abundant in open habitats than C3 species. The results of the photosynthetic pathway identification using the CO2 compensation point was definitive only for Brachiaria sp, a C4 species (O - 10 ppm concentration of compensation)¿ Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ciências Biológicas