Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-28T18:28:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1154322 bytes, checksum: 346baee1ff0f6beb1f2bb91e5c1a384c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T18:28:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1154322 bytes, checksum: 346baee1ff0f6beb1f2bb91e5c1a384c (MD5) Previous issue date: 2013-06-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A mancha olho de rã, causada pelo fungo Cercospora sojina, é uma das principais doenças foliares da soja, pois pode acarretar grandes perdas na produtividade dessa cultura, o que se deve principalmente à acentuada redução da área fotossinteticamente ativa pela ação de toxinas não seletivas. Diversos estudos têm demonstrado que o silício (Si) potencializa a resistência de plantas a diversas doenças fúngicas através de diferentes mecanismos, entre eles o aumento da eficiência do sistema antioxidativo, aumento na atividade de enzimas de defesa contra patógenos, além de propiciar redução na limitação fisiológica imposta pela infecção por patógenos. Com base nessas informações, neste estudo avaliamos o efeito do Si no controle da mancha olho de rã, no sistema antioxidativo, na concentração de espécies reativas de oxigênio e nos danos celulares decorrentes do processo infeccioso de C. sojina. Nós também avaliamos o efeito do Si nas trocas gasosas, nos parâmetros de fluorescência da clorofila a, nas concentrações de pigmentos cloroplastídicos, das hexoses (glicose e frutose), sacarose e amido. Além disso, foi avaliado o efeito do Si sobre a atividade de enzimas de defesa e na concentração de fenóis e lignina, além da importância de algumas enzimas de degradação da parede celular (EDPC) vegetal para o processo infeccioso de C. sojina, bem como o efeito do Si sobre a atividade dessas enzimas. Plantas de soja das cvs. Bossier e Conquista, suscetível e resistente à mancha olho de rã, respectivamente, foram crescidas em solução nutritiva contendo 0 ou 2 mM de Si (-Si e + Si, respectivamente) e inoculadas ou não com C. sojina. Neste estudo, nós observamos que a severidade da mancha olho de rã foi maior para a cv. Bossier do que para a cv. Conquista, independente do suprimento com Si. Para ambas as cultivares, a severidade foi maior para as plantas supridas com Si do que para as plantas não supridas com esse elemento, porém de forma mais proemintente para a cv. Bossier. As plantas de ambas as cultivares inoculadas com C. sojina apresentaram, de modo geral, incremento no sistema antioxidativo tanto enzimático quanto não enzimático em relação às plantas não inoculadas, independente do suprimento com Si. Na ausência de inoculação, a atividade da maioria das enzimas foi menor para as plantas supridas com Si do que para as não supridas. No final do processo infeccioso, plantas inoculadas da cultivar Bossier supridas com Si apresentaram aumento na atividade da maioria das enzimas antioxidativas em relação às plantas não supridas com Si e maiores concentrações de O 2- e MDA, indicando maior estresse oxidativo naquelas plantas. Adicionalmente, na ausência da inoculação com C. sojina, o Si não acarretou mudanças fisiológicas nem na concentração de carboidratos. Todavia, esse elemento desencadeou aumento na suscetibilidade de plantas de soja à mancha olho de rã, resultando em decréscimo mais pronunciado das trocas gasosas e na eficiência fotoquímica, bem como na concentração de pigmentos cloroplastídicos para a cv. Bossier. Para a cv. Conquista, o efeito negativo da infecção por C. sojina sobre a fisiologia das plantas foi associado fundamentalmente à redução em g s , independente do suprimento com Si. Além disso, a inoculação com C. sojina desencadeou, de modo geral, aumento nas hexoses para as duas cultivares e níveis de Si, evidenciando que o incremento dessas moléculas pode ser uma estratégia de defesa das plantas de soja contra C. sojina. Nas plantas não inoculadas, o suprimento com Si não alterou a atividade de enzimas de defesa e de EDPC nem as concentrações de fenóis solúveis totais e de lignina, independente da cultivar. Entretanto, o Si, de modo geral, resultou em menores atividades das enzimas lipoxigenase, felilalanina- amônia-liase, quitinase, peroxidase inespecífica e polifenoloxidase, além de aumento na atividade de EDPC em plantas de soja infectadas por C. sojina. Portanto, os resultados do presente estudo fornecem as primeiras evidências de que o Si reduz a atividade basal de enzimas do sistema antioxidativo de plantas de soja aumentando a suscetibilidade da soja à mancha olho de rã e os danos celulares decorrentes da infecção por C. sojina. Em adição, foi evidenciado neste estudo que o suprimento de plantas de soja com Si potencializou menores atividades de enzimas de defesa contra C. sojina e também favoreceu o processo infeccioso desse fungo mediante aumento da atividade de enzimas líticas da parede celular, levando à menor resistência contra C. sojina tanto para a cultivar resistente quanto para a suscetível, porém de forma mais pronunciada para essa última. / The frogeye spot, caused by the fungus Cercospora sojina, is one of the most important foliar diseases of soybean because it can result in large yield losses, mainly due to the sharp reduction in photosynthetically active area by the action of non-selective toxins. Several studies have shown that silicon (Si) enhances the resistance of plants to fungal diseases through different mechanisms, including increased efficiency of the antioxidant system, increased activity of enzymes of defense against pathogens, in addition to providing reduction in physiological limitation imposed by pathogen infection. Therefore, it was evaluated the effect of Si in controlling the frogeye spot, in the antioxidative system, concentration of reactive oxygen species and cellular damage resulting from infection process of C. sojina. In addition, the effect of Si in gas exchange, the parameters of chlorophyll a fluorescence in chloroplastid pigment, the hexoses (glucose and fructose), sucrose and starch. Furthermore, it was evaluated the effect of Si on the activity of defense enzymes and concentration of phenolics and lignin besides the importance of some cell wall degrading enzymes (CWDE) for the process plant infectious C. sojina as well as the effect of Si on the activity of these enzymes. Soybean plants of cvs. Bossier and Conquista, susceptible and resistant to frogeye spot, respectively, were grown in nutrient solution containing 0 or 2 mM Si (-Si and Si +, respectively) and inoculated or not with C. sojina. In this study, the frogeye spot severity was higher for cv. Bossier than for cv. Conquista, regardless of Si supply. For both cultivars, the severity was higher for plants supplied with Si than for plants not supplied with this element, but more proeminent for the cv. Bossier. Soybean plants inoculated with C. sojina of both cultivars showed, in general, an increase in antioxidant system both enzymatic and non-enzymatic compared to non-inoculated plants, regardless of supply Si. In the absence of inoculation, the activities of the most enzymes was lower for plants supplied with Si than for those not supplied. Soybean plants inoculated with C. sojina of both cultivars showed, in general, increase in both enzymatic and non-enzymatic antioxidative system in relation to non-inoculated ones, regardless of Si supply. At the end of the infection process, inoculated plants from cv. Bossier supplied with Si showed an increase in the activity of most antioxidant enzymes in relation to plants not supplied with Si and higher concentrations of O 2- and MDA, indicating increased oxidative stress in those plants. In the absence of inoculation with C. sojina, Si neither caused physiological changes nor in the concentration of carbohydrates. However, this element increased the susceptibility of soybean to frogeye spot, resulting in more pronounced decrease of gas exchange and photochemical efficiency, as well as in the concentration of pigments chloroplastid for cv. Bossier regarding cv. Conquista. For cv. Conquista, the negative effect of C. sojina infection on the plant physiology was primarily associated with the reduction in g s , regardless of Si supply. Moreover, inoculation with C. sojina triggered, in general, increase in hexoses for both cultivars and levels of Si, indicating that the increase of these molecules may be a defense strategy of soybean plants against C. sojina. The Si supply Si did not alter the activity of defense enzymes and CWDE neither the concentration of total soluble phenolics and lignin in non-inoculated plants, regardless of the cultivar. However, Si generally resulted in lower activity of lipoxygenase, felilalanina-ammonia-lyase, chitinase, nonspecific peroxidase and polyphenoloxidase, and increased activity of CWDE in soybean plants infected by C. sojina. The results of this study provide the first evidence that Si reduces the basal activity of antioxidant enzymes system of soybean plants increasing the susceptibility of soybean to frogeye spot and the cellular damage resulting from infection by C. sojina. In addition, is was evidenced this study indicate that the Si supply of soybean plants potentiated lower activities of defense enzymes against pathogens and also favored the infectious process of C. sojina by increasing the activity of cell wall lytic enzymes, leading to less resistance against C. sojina both for the resistant and susceptible cultivars, but more pronounced for the latter. / Tese enviada pela secretaria do curso por e-mail, em 28-03-17

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-10T16:42:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 200775 bytes, checksum: 0663c9ad48e1123c764746a1f7d8e744 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T16:42:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 200775 bytes, checksum: 0663c9ad48e1123c764746a1f7d8e744 (MD5) Previous issue date: 2004-02-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Clones de Coffea canephora Pierre var. kouillou com tolerância diferencial à seca vêm sendo selecionados com base em diferenças de produtividade, em condições de déficit hídrico. Porém, pouco se sabe sobre os mecanismos fisiológicos determinantes de tal tolerância. Objetivou-se, assim, examinar características morfológicas, as respostas estomáticas ao déficit hídrico do solo e da atmosfera, as relações hídricas, a eficiência do uso da água (E A ) e, também, examinar uma possível relação entre tolerância à seca e proteção contra o estresse oxidativo. Para isso, quatro clones (46 e 109A, sensíveis; 14 e 120, tolerantes à seca) foram cultivados em casa de vegetação, em vasos de 120 L, durante oito meses. O déficit hídrico foi imposto via suspensão da irrigação, até que o potencial hídrico na antemanhã (Ψ am ) atingisse –3,0 MPa. Os clones 109A e 120, sob irrigação, apresentaram maior condutância hidráulica entre a raiz e a parte aérea (K L ), maior potencial hídrico ao meio-dia e maior acúmulo de biomassa. Após 14 dias de suspensão da irrigação, Ψ am foi significativamente mais negativo no clone 109A que nos outros clones; sete dias após, Ψ am decresceu para –2,3 MPa nos clones sensíveis à seca, contra –0,8 MPa e –1,7 MPa nos clones 14 e 120, respectivamente. O clone 109A foi o primeiro a atingir –3,0 MPa na antemanhã, seguido pelo clone 46, clone 120 e, por fim, pelo clone 14. Não foi observado ajustamento elástico em nenhum dos clones, enquanto um ajuste osmótico de pequena magnitude foi limitado ao clone 109A, sob condições de seca. A condutância estomática (g s ) foi reduzida fortemente em resposta aos decréscimos em Ψ am e, em menor extensão, aos incrementos no déficit de pressão de vapor entre folha e atmosfera. A sensibilidade estomática à seca, tanto do solo quanto da atmosfera, foi menor no clone 109A e similar entre os demais clones. A composição isotópica do carbono (δ 13 C) aumentou significativamente, sob seca, em todos os clones, sugerindo incrementos em E A ; o clone 109A, entretanto, apresentou valores mais negativos de δ 13 C, independentemente do regime de irrigação. A profundidade do sistema radicular foi substancialmente maior nos clones tolerantes que nos sensíveis à seca. Isso pode explicar, pelo menos em parte, a manutenção de um status hídrico mais favorável nos clones tolerantes. O maior valor médio de K L no clone 120, sob seca, poderia explicar as diferenças de status hídrico entre ele e o clone 14. Em todos os clones, g s , K L e o potencial hídrico recuperaram-se rapidamente após a re-irrigação das plantas sob déficit hídrico; isso, aliado à forte sensibilidade estomática à seca, pode estar associado à resposta notável dessa espécie à irrigação. Independentemente do clone estudado, a seca pouco ou nada afetou o transporte de elétrons, a eficiência fotoquímica do fotossistema II e os coeficientes de extinção fotoquímico e não-fotoquímico. Comparativamente, o clone 120 apresentou maior tolerância de seu aparelho fotossintético ao estresse oxidativo mediado pela seca ou por ação do paraquat, com poucas diferenças observadas entre os demais clones nesse contexto. Sob seca, observaram-se incrementos significativos nas atividades da dismutase do superóxido (clones 109A e 120), peroxidase do ascorbato (clones 14, 46 e 109A), catalase e peroxidase do guaiacol (clones 46 e 109A), e redutase da glutationa (clone 46). As atividades da redutase do monodesidroascorbato e da redutase do desidroascorbato não foram afetadas pelos tratamentos aplicados; as atividades dessas enzimas foram substancialmente menores que a da peroxidase do ascorbato. O déficit hídrico acarretou danos oxidativos apenas no clone 109A. De modo geral, os clones avaliados foram capazes de manter, ou mesmo de aumentar, a atividade de seus sistemas de defesa contra danos oxidativos, mesmo a potenciais hídricos da ordem de –3,5 MPa. Em suma, a combinação de mecanismos que efetivamente restringem a perda d’água, associada a sistemas radiculares profundos, deve ser decisiva para a sobrevivência e, ou, relativa estabilidade da produção dos clones de C. canephora tolerantes à seca, quando cultivados em ambientes sujeitos a secas prolongadas. Atributos como ajustes osmótico e elástico e proteção contra danos oxidativos mediados pela seca teriam uma importância secundária na determinação da tolerância à deficiência hídrica nessa espécie. / Clones of Coffea canephora Pierre var. kouillou with contrasting tolerance to drought stress have been chosen on the basis of their productivities under rainfed conditions. As little is known about physiological mechanisms associated with differences in drought tolerance in those clones, this work aimed to examine morphological traits, stomatal responses to both soil and atmosphere drought, water relations, water-use efficiency (WUE) and, in addition, whether drought tolerance in C. canephora may be linked to protection against oxidative damage. For these purposes, four clones of C. canephora representing drought-tolerant (14 and 120) and drought-sensitive (46 and 109A) genotypes were grown under screen house conditions, in 120 L pots, during eight months. Drought stress was imposed by withholding irrigation until leaf water potential at predawn ( Ψ pd ) reached about –3.0 MPa. Under full irrigation, soil-to-leaf hydraulic conductance (K L ), midday leaf water potential and total biomass were all greater in clones 109A and 120 than in the other clones. After 14 days without irrigation, Ψ pd decreased significantly in clone 109A in comparison with the other clones; seven days latter, Ψ pd dropped to about –2.3 MPa in clones 46 and 109A, against –0.8 MPa in clone 14 and –1.7 MPa in clone 120. Clone 109A attained –3.0 MPa at predawn earlier, followed by clone 46, clone 120, and then clone 14, in this order. Under drought stress, there was no elastic adjustment, while a slight osmotic adjustment was only noted in the clone 109A. Stomatal conductance (g s ) was strongly decreased with decreasing Ψ pd ; it declined modestly with increasing leaf-to-air vapour pressure deficit. Stomatal sensitivity to both soil and atmospheric drought was lower in clone 109A and similar among the other clones. Drought stress led to a significant increase in carbon isotope composition (δ 13 C) for all clones, suggesting an increased WUE; however, absolute values of δ 13 C were lower in clone 109A than in the other clones irrespective of the irrigation treatments. Clones 14 and 120 exhibited deeper root systems than drought-sensitive clones. This at least partially explain their better avoidance to drought as compared with the sensitive clones. On average, the larger K L in clone 120 than in clone 14 might largely explain why the latter was better able to postpone dehydration. For all clones, water potential, g s and K L recovered rapidly following re-watering; these facts, associated with the remarkable stomatal sensitivity to drought, should explain greatly why C. canephora responds strongly to irrigation. Independently of the clone examined, little or no effect of drought on the quantum yield of electron transport, photosystem II photochemical efficiency and photochemical and non-photochemical quenching coefficients was observed. Comparatively, the clone 120 showed a more tolerant photosynthetic apparatus to both drought and paraquat-induced oxidative stress, with no clear distinction among the other clones in this regard. Drought triggered increases in superoxide dismutase (clones 109A and 120), ascorbate peroxidase (clones 14, 46 and 109A), catalase and guaiacol peroxidase (clones 46 and 109A), and glutathione reductase (clone 46). Monodehydroascorbate reductase and dehydroascorbate reductase were not induced in drought-stressed plants; their maximal activities were much lower than that of ascorbate peroxidase, irrespective of the clone investigated. Oxidative damage, however, appeared to be evident only in clone 109A. In general, the clones herein investigated were able to preserve, or even to increase, their antioxidant defences at water potentials as low as –3.5 MPa. The combination of mechanisms that effectively postpone dehydration, associated with deep root systems, should contribute to survival and/or stability of crop yield of drought-tolerant clones in regions with unpredictable precipitation. Attributes such as osmotic and elastic adjustments and protection against oxidative damage induced by drought should be of minor importance to drought tolerance in this specie. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-10T18:43:58Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 633084 bytes, checksum: 34559cb62647d5ac88d96ea9b42b06a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T18:43:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 633084 bytes, checksum: 34559cb62647d5ac88d96ea9b42b06a4 (MD5) Previous issue date: 2004-09-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho teve por objetivos: (a) analisar a capacidade fotossintética de dois grupos de material vegetal sob condições de campo: plantas adultas com frutos verdes pilosos e plantas com frutos avermelhados pilosos; (b) avaliar o desenvolvimento de explantes cultivados in vitro submetidos a diferentes densidades de fluxo de luz; e (c) estudo anatômico de folhas de plantas adultas e in vitro. As hipóteses testadas foram: (a) existem diferenças na capacidade fotossintética entre os dois grupos de planta analisados; (b) alguns dos parâmetros das curvas de resposta da fotossíntese líquida à luz e ao CO² devem estar correlacionados com os teores dos pigmentos cloroplastídicos; (c) os carotenóides totais presentes nas folhas de Urucum podem desempenhar papel foto-protetor ao estresse foto-oxidativo, possibilitando que explantes cultivados in vitro possam se desenvolver a altas densidades de fluxo de luz. Verificou-se que ambos os grupos de plantas não apresentaram diferenças estatísticas significativas em seus parâmetros das curvas de resposta da fotossíntese líquida à luz e ao CO² . Assim sendo, para estes grupos foram encontrados os valores médios seguintes: 19,17 μmol m-² s-¹ para a estimativa assintótica da taxa fotossintética bruta máxima, 22,6 μmol m-² s-¹ para o ponto de compensação de luz, 1274 μmol m-² s-¹ para o ponto de saturação de luz, 15,38 μmol m -2 s -1 para a estimativa assintótica da taxa fotossintética líquida máxima, 63,0 μmol mol-¹ para o ponto de compensação de CO² e 0,1403 mol m-² s-¹ para a eficiência carboxilativa da Rubisco. Foram observadas as seguintes correlações lineares: entre a eficiência quântica máxima e a irradiância de saturação (r = -0,7794; P = 0,0176), entre a estimativa assintótica da taxa fotossintética bruta máxima e a irradiância de saturação (r = 0,8780; P = 0,0018), entre a estimativa assintótica da taxa fotossintética líquida máxima e o ponto de compensação de CO² (r = -0,6242; P = 0,0408), entre a eficiência carboxilativa e o ponto de compensação de CO² (r = -0,8208; P = 0,0067), entre a limitação estomática à fotossíntese e a concentração intercelular de CO² para uma concentração ambiental de 400 μmol mol-¹ (r = -0,8927; P = 0,0012), entre a eficiência quântica e o teor de clorofila a (r = -0,8887; P = 0,0014), clorofila b (r = -0,8505; P = 0,0037) e clorofilas totais (r = -0,9033; P = 0,0008) e entre a limitação estomática à fotossíntese e o ponto de compensação de luz (r = -0,6751; P = 0,0460). Verificou-se que ambos grupos não diferiram entre si nos teores de pigmentos cloroplastídicos, com uma média de 1629,6 mg kg-¹ de clorofila a, 643,4 mg kg-¹ de clorofila b e 2272,9 mg kg-¹ de carotenóides totais; também não houve diferença estatística entre os teores de bixina nas sementes das plantas de ambos os grupos, com um valor médio de 4,42% que as classificam como boas produtoras do corante. Os teores de bixina não se correlacionaram com nenhuma das variáveis da capacidade fotossintética das plantas. Verificou-se a presença de um grande número de idioblastos ramificados nas folhas das plantas adultas e in vitro com presença de substâncias lipofílicas identificadas como sendo bixina, por meio de reação com Sudan IV e cromatografia em camada fina. Os explantes de Urucum cultivados in vitro apresentaram foto-inibição a partir de uma densidade de fluxo de 150 μmol m-² s-¹ , identificado pela relação F v /F m igual a 0,581 aos 45 dias de exposição. Sob condições de foto-inibição, apenas a atividade da peroxidase apresentou incremento estatisticamente significativo, ao passo que a superóxido dismutase e a catalase não alteraram significativamente suas atividades, concluindo-se que os carotenóides não foram ativos na mitigação desse estresse. / The present work had by objectives: (a) analysis of the photosynthetic capacity of two groups of plant material (plants with hairy green fruits and plants with hairy like- red fruits) under field conditions; (b) evaluate the development of in vitro explants under different light flux density; and (c) histological analysis of adult and in vitro- grown leaves. The experimental hypotheses were: (a) the occurrence of differences in the photosynthetic capacity between the two groups of plants; (b) some response parameters linked to net photosynthesis, light and CO² may be correlated with the amount of chloroplastidic pigments; (c) total carotenoids in Annatto leaves may have a photo-protective role against photo-oxidative stress, though enabling in vitro cultured explants to develop under high light flux density. Both groups of plants did not show statistical differences in the response curve parameters to net photosynthesis, light and CO² . These groups displayed the following mean values: 19.17 μmol m-² s-¹ for maximum gross photosynthesis rate; 22.6 μmol m-² s-¹ for light compensation point; 1274 μmol m-² s-¹ light saturation point; 15.38 μmol m-² s-¹ for maximum net photosynthesis rate; 63.0 μmol mol-¹ for CO² compensation point, and 0.1403 mol m-² s-¹ for carboxylation efficiency of Rubisco. There were linear correlations between maximum quantum efficiency and light saturation point (r = -0.7794; P = 0.0176); maximum gross photosynthesis rate and light saturation point (r = 0.8780; P = 0.0018); maximum net photosynthesis rate and CO² compensation point (r = -0.6242; P = 0.0408); carboxylation efficiency and CO² compensation point (r = -0.8208; P = 0.0067); stomatal limitation of photosynthesis and intercellular CO² concentration for an environmental concentration of 400 μmol mol-¹ (r = -0.8927; P = 0.0012); quantum yield and the amount of chlorophyll a (r = -0.8887; P = 0.0014); chlorophyll b (r = -0.8505; P = 0.0037) and total chlorophylls (r = -0,9033; P = 0,0008); and stomatal limitation of photosynthesis and light compensation point (r = -0.6751; P = 0.0460). No differences were detected in the amount of chloroplastidic pigments whose means were: 1629.6 mg kg-¹ chlorophyll a, 643.4 mg kg-¹ chlorophyll b and 2272.9 mg kg-¹ total carotenoids. Likewise, no differences were detected between the amount of bixin in seeds of both groups, averaging 4.42%. The amount of bixin dit not correlate with any variable of the photosynthetic capacity of the Annatto plants. Leaves of field and in vitro-plants contained a lot of branched idioblasts with lipophylic content, identified as bixin, by means of histochemical assay with Sudan IV and thin layer chromatography. Explants of Annatto showed photo-inhibition from 150 μmol m-² s-¹ light flux density, as indicated by F v /F m (0.581) at 45 days of culture. Under photo-inhibitory conditions, only the peroxidases activity displayed significant increase, whereas superoxide dismutase and catalase did not alter their activities, leading to the conclusion that carotenoids did not play any role in reducing stress. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-11T17:34:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 611214 bytes, checksum: b81dc7c3b36f033c49e0b05184ac1749 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T17:34:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 611214 bytes, checksum: b81dc7c3b36f033c49e0b05184ac1749 (MD5) Previous issue date: 2005-09-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho, foram feitos dois experimentos, conduzidos separadamente e analisados como tal, para investigar (i) os efeitos da restrição do volume radicular no crescimento e aclimatação fotossintética em Coffea arabica e (ii) os efeitos de taxas de imposição e severidade do déficit hídrico sobre a fotossíntese e metabolismo de carboidratos em C. canephora. No primeiro, plantas de C. arabica cv Catuaí Vermelho IAC 44, cultivadas em vasos de diferentes volumes (3 L - pequeno, 10 L - médio e 24 L - grande), foram avaliadas em duas épocas, aos 115 e 165 dias após o transplantio (DAT), de modo a obterem- se diferentes graus de restrição radicular. Os efeitos da alteração na relação fonte:dreno foram estudados, procurando-se investigar os possíveis mecanismos, estomáticos e não-estomáticos, de aclimatação fotossintética. O aumento da restrição radicular causou forte redução no crescimento da planta, associada ao aumento na razão raiz:parte aérea. Os tratamentos não afetaram o potencial hídrico foliar, tampouco os teores foliares de nutrientes, com exceção da concentração de N, que se reduziu fortemente com o incremento da restrição radicular, apesar da disponibilidade adequada no substrato. As taxas fotossintéticas foram severamente reduzidas pelo cultivo das plantas nos vasos de pequeno volume, devido, principalmente, a limitações não-estomáticas, e.g., redução na atividade da Rubisco. Aos 165 DAT, os teores de hexoses, sacarose e aminoácidos diminuíram, enquanto os de amido e hexoses-P aumentaram, com a redução do tamanho do vaso. As taxas fotossintéticas correlacionaram-se significativa e negativamente com a razão hexose:aminoácidos, mas não com os níveis de hexoses per se. As atividades de invertase ácida, sintase da sacarose (SuSy), sintase da sacarose-fosfato (SPS), bisfosfatase da frutose-1,6-bisfosfato (FBPase), pirofosforilase da ADP-glicose (AGPase), fosforilase do amido (SPase), desidrogenase do gliceraldeído-3-P (G3PDH), fosfofrutocinase dependente de PPi (PPi-PFK) e desidrogenase do NADP:gliceraldeído-3-P (NADP-GAPDH), e as razões 3-PGA:Pi e glicose-6-P:frutose-6-P decresceram, particularmente nas plantas sob restrição radicular severa. A aclimatação da maquinaria fotossintética não esteve relacionada a limitações diretas pela redução da síntese de produtos finais da fotossíntese, mas sim a reduções na atividade da Rubisco. Aparentemente, a aclimatação fotossintética foi reflexo do status deficiente de nitrogênio, em função do aumento da restrição radicular. No segundo experimento, plantas de C. canephora (clone 109A) também foram cultivadas em vasos de volumes contrastantes (6 L - pequeno e 24 L - grande), durante 11 meses. Em seguida, foram submetidas ao déficit hídrico, via suspensão da irrigação, aplicando-se, neste caso, duas taxas de imposição (rápida, nos vasos pequenos, e lenta, nos vasos grandes), e dois níveis de déficit hídrico: potencial hídrico na antemanhã (Ψ am ) equivalente a -2,0 MPa (déficit moderado) e - 4,0 MPa (déficit severo). Foram estudadas as respostas da maquinaria fotossintética e do metabolismo de carboidratos à seca, em função tanto da taxa de imposição como da severidade do déficit hídrico. Após suspender-se a irrigação, os níveis de déficit moderado e severo foram atingidos aos quatro e seis dias nas plantas dos vasos de 6 L, e aos 12 e 17 dias naquelas dos vasos de 24 L, respectivamente. Os tratamentos aplicados não afetaram as concentrações de clorofilas e carotenóides. Pequenas alterações nos parâmetros de fluorescência foram observadas, mas apenas nas plantas sob déficit severo, imposto lentamente. Sob déficit severo, os níveis de prolina aumentaram 31 e 212% nas plantas dos vasos pequenos e grandes, respectivamente, em relação aos das plantas-controle. A seca (Ψ am = -4,0 MPa) aumentou o extravazamento de eletrólitos em 183%, independentemente do tamanho do vaso. A taxa fotossintética reduziu-se em 44 e 96%, a Ψ w de -2,0 e -4,0 MPa, respectivamente, em relação às plantas-controle, sem, contudo, observarem-se alterações expressivas nesses parâmetros, em função das diferentes taxas de imposição do déficit hídrico. O déficit hídrico reduziu a condutância estomática e a transpiração, mas apenas quando foi severo. De modo geral, o metabolismo de carboidratos, em resposta à seca, foi afetado pela taxa de imposição do déficit hídrico. Não obstante, as atividades de enzimas- chave do metabolismo do carbono (AGPase, invertase ácida, SuSy, SPS, FBPase, G3PDH, SPase, PPi-PFK) foram pouco ou nada afetadas pelas taxas de imposição e severidade do déficit. / This work consisted of two separate experiments, and was so analysed to investigate (ii) the effects of rooting volume restriction on the growth and photosynthetic acclimation in Coffea arabica and (ii) the effect of the rate of imposition and severity of water deficit on photosynthesis and carbohydrate metabolism in C. canephora. In the first experiment, plants of C. arabica cv Red Catuaí IAC 44 were grown in small (3 L), medium (10 L) and large (24 L) pots during 115 or 165 days after transplanting (DAT), which allowed different degrees of root restriction. The effects of increasing souce:sink ratio were evaluated in order to explore possible stomatal and non-stomatal mechanisms of photosynthetic down-regulation. Increasing root restriction brought about general and great reductions in plant growth associated with a rising root:shoot ratio. Treatments did not affect leaf water potential or leaf nutrient status, with the exception of N content, which drastically dropped with increasing root restriction even though an adequate supply was available. Coffee photosynthesis was severely reduced by growing plants in small pots, what was largely associated with non- stomatal factors, e.g., decreased Rubisco activity. At 165 DAT, contents of hexose, sucrose and amino acids decreased, whereas those of starch and hexose-P increased, with smaller pots. Photosynthetic rates were negatively and significantly correlated with hexose:free amino acids ratio, but not with hexose content per se. Activities of acid invertase, sucrose synthase (SuSy), sucrose-P synthase (SPS), fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase), ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase), starch phosphorylase (SPase), glyceraldehyde-3-P dehydrogenase (G3PDH), PPi: fructose-6-P 1-phophotransferase (PPi-PFK) and NADP: glyceraldehyde-3-P dehydrogenase (NADP-GAPDH), and glycerate-3-P:Pi and glucose-6- P:fructose-6-P ratios all decreased with severe root restriction. Photosynthetic down- regulation was unlikely associated with a direct end-product limitation, but rather with decreases in Rubisco activity. Such a down-regulation was largely an expression of deficient N status triggered by growing coffee plants in small pots. In the second experiment, plants of C. canephora (clone 109A) were grown in pots of different volumes (6 L – small and 24 L – large) during 11 months, after which a drought treatment was applied. Two rates of water deficit imposition (fast in small pots, and slow in large ones), and two levels of water deficit [predawn leaf water potential, Ψ pd , of -2,0 MPa (mild) and -4,0 MPa (severe)] were considered. Responses of photosynthetic apparatus and carbohydrate metabolism to drought, as affected by both water deficit progression and severity, were investigated. Mild and severe water deficit levels were achieved at 4 and 6 days, or at 12 and 17 days, after suspending irrigation, respectively in plants grown in small and large pots. Total chlorophyll and carotenoid contents were not affected by treatments. Small changes in chlorophyll a fluorescence parameters were observed, but only in plants submitted to severe, slowly- imposed water deficit. Under severe water deficit, proline content increased both in small-pot- (31%) and large-pot-grown-plants (212%), as compared with irrigated ones. Drought (Ψ pd = - 4,0 MPa) led to increased electrolyte leakage (~183%), irrespective of pot size. Photosynthetic rates decreased by about 44 and 96%, at Ψ pd of -2,0 and -4,0 MPa, respectively, in comparison with control plants. However, only minor changes were detected in those parameters in response to the rates of water deficit progression. Stomatal conductance and leaf transpiration were significantly affected by water deficit, but only when it was severe. In general, changes in carbohydrate metabolism depended on the rate of imposition of water deficit. However, the activities of key enzymes of carbon metabolism (AGPase, acid invertase, SuSy, SPS, FBPase, G3PDH, SPase, PPi-PFK) were little affected by both the progression and severity of water deficit. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-18T12:31:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1236120 bytes, checksum: 961eee1ac0d9bc2a54b4d3caf9ea9317 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T12:31:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1236120 bytes, checksum: 961eee1ac0d9bc2a54b4d3caf9ea9317 (MD5) Previous issue date: 2005-08-02 / A importância relativa da sacarose na osmorregulação das células- guarda (CG) bem como o papel fisiológico da sintase da sacarose (SuSy) em folhas permanece pouco entendido. Neste trabalho, foram investigadas estas questões via análises dos efeitos da modulação da atividade sacarolítica em CG e, conjuntamente, com uma caracterização fenotípica dos efeitos da redução da expressão do gene da SuSy em plantas transgênicas. Análises de trocas gasosas e de parâmetros biométricos em plantas de batata (Solanum tuberosum L. Désirée) transgênicas antisenso da isoforma SuSy 3, sob controle do promotor constitutivo CaMV 35S, e plantas com superexpressão do gene de invetase de levedura sob controle do promotor S1Δ4, específico de CG, foram investigadas. Por um lado, observou-se redução da condutância estomática (g s ) e uma ligeira redução na taxa da assimilação líquida de CO 2 (A) com a redução na atividade sacarolítica em CG (i.e., plantas SuSy 3 antisenso); o fenótipo oposto foi observado nas plantas transgênicas com aumento da atividade sacarolítica especificamente em CG (i.e., plantas com superexpressão da invertase). Os aumentos em A nas plantas com superexpressão da invertase pôde ser explicado como resultante de menores limitações estomáticas à fotossíntese, em relação aos das plantas-controle. Entretanto, as mudanças em A não foram relacionadas com alterações nas taxas máximas de assimilação do CO 2 derivadas de curvas A/C i daqueles genótipos. A redução moderada em A nas plantas SuSy 3 antisenso foi acompanhada por incrementos na área foliar e massa seca da parte aérea, o quê, provavelmente, poderia estar relacionada com a redução na densidade dos tubérculos. Ainda, plantas SuSy 3 antisenso apresentaram aumentos na atividade da sintase da sacarose-fosfato (SPS) e pirofosforilase da ADP-glicose (AGPase), e um decréscimo na atividade da SuSy e invertases ácidas, refletindo em aumentos nos teores de sacarose e amido nas folhas. Os aumentos nas atividades da SPS e da AGPase podem estar ligados à redução no teores de ortofosfato inorgânico. Não foram observads mudanças significativas na composição da parede celular do limbo foliar. Por outro lado, nas plantas com superexpressão da invertase, nenhuma das mudanças nas atividades enzimáticas e nos níveis de açúcares analisados foi observada. Ressalta-se um incremento nos teores do ácido 3-fosfoglicérico e hexoses-P. Analisando-se em conjunto, estes resultados suportam a hipótese de que mudanças em g s foram principalmente devido a mudanças no metabolismo de sacarose, exclusivamente em CG. Não se obteve evidências, neste trabalho, de que a SuSy 3 possa estar envolvida significativamente na síntese de parede celular nas folhas. / The relative importance of sucrose in guard-cell (GC) osmoregulation as well as the physiological role of sucrose synthase (SuSy) in leaves is still not understood. In this work, these questions were addressed by analyzing the effects of modulation of sucrolitic activities in GC, in addition to phenotypically characterizing the effects of its gene expression downregulation in transgenic plants. Detailed analysis of gas exchange and growth parameters of antisense potato plant (Solanum tuberosum L. cv. Désirée) for isoform 3 of SuSy (SuSy 3), under the control of 35S promoter, and sense potato plants expressing yeast invertase under the control of the S1Δ4, GC-specific promoter, were performed. Stomatal conductance (g s ) decreased to a greater extent than the net CO 2 assimilation rate (A) in transgenic plants with reduction in sucrolitic activity in GC (i.e., SuSy 3 antisense plants); an opposite phenotype was found in transgenic plants with increased sucrolitic activity exclusively in GC (i.e., sense invertase plants). The increase in A in sense invertase plants could be explained as a result of smaller stomatal restrictions to photosynthesis than in control plants. However, changes in A were not followed by changes in maximal net carbon assimilation rates, as obtained from A/C i curves. The moderate decrease in A in SuSy 3 antisense plants was accompanied by an increase in leaf both area and dry weight of leaves and stem, which probably could be linked to a reduction in total tuber density. Leaves from SuSy 3 antisense plants showed increases in sucrose-phosphate synthase (SPS) and ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase), and decreases in SuSy and acid invertases activities. The enzymatic changes led to increases in leaf sucrose and starch levels. The increase in SPS and AGPase activities could be linked to a reduction in inorganic orthophosphate content. There were no significant changes in both cellulose levels and cell-wall composition. None of these changes in plants expressing yeast invertase were found, but a significant increase in phosphoglyceric acid and hexoses-P contents was observed. Taken together, these results support the hypothesis that changes in g s is due mainly to changes in sucrose metabolism exclusively in GC; also, no evidence for an important role of SuSy 3 isoform in cell-wall synthesis in leaves could be herein found. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-27T17:06:11Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 670459 bytes, checksum: 8266d1cee24912d4e54135393a125da7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T17:06:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 670459 bytes, checksum: 8266d1cee24912d4e54135393a125da7 (MD5) Previous issue date: 2001-03-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este experimento teve como objetivo avaliar os efeitos de cinco concentrações de alumínio (0, 50, 100, 200 e 400 μmol L-1 de Al) sobre as trocas gasosas, a fluorescência da clorofila, o crescimento e a composição mineral dos porta-enxertos limoeiros Cravo (Citrus limonia Osbeck ) (CR) e Volkameriano (Citrus volkameriana Hort. ex Tan.) (VL), e tangerineiras Cleópatra (Citrus reshni Hort. ex Tan) (CL) e Sunki (Citrus sunki Hort. ex Tan.) (SK), em cultivo hidropônico. O experimento foi montado segundo o esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas as concentrações de Al e nas subparcelas os porta-enxertos. Os tratamentos foram distribuídos no delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. A presença de 14, 18 e 55 μmol L-1 de Al na solução nutritiva, aumentou a taxa fotossintética líquida (A) nos porta-enxertos CR, SK e CL, respectivamente, verificando-se decréscimo com o aumento da concentração de Al. No VL houve efeito inibitório do Al sobre a A, mesmo em baixas concentrações. Com o aumento da concentração de Al, houve incremento da concentração interna de CO2 em todos os porta-enxertos. A condutância estomática ao vapor de água (gs) e a taxa transpiratória (E) aumentaram na presença do Al nas duas tangerineiras. Todas as características relacionadas com a fluorescência da clorofila diminuíram em função da concentração de Al, com exceção da relação Fv/Fm na tangerineira CL. Em todos os porta-enxertos, a taxa relativa de crescimento da massa de matéria fresca total da planta aumentou na presença de baixas concentrações de Al (15 a 35 μmol L-1) na solução nutritiva, decrescendo na presença de maiores concentrações. O crescimento da parte aérea, a relação de área foliar e a relação de massa foliar diminuíram em todos os porta- enxertos na presença do Al. No limoeiro Cravo verificou-se decréscimo de crescimento do sistema radicular a partir de 23 μmol L-1 de Al. Nos demais porta-enxertos, esse crescimento atingiu valores máximos na presença de 91 a 117 μmol L-1 de Al. Com o aumento da concentração de Al na solução nutritiva, verificou-se, na matéria seca do sistema radicular de todos os porta-enxertos, decréscimos dos teores de N-orgânico, P, Cu, Mn e Zn. Na matéria seca da parte aérea de todos os porta-enxertos, houve decréscimos dos teores de P e S em função da concentração de Al. Houve aumento do teor de Al no sistema radicular e na parte aérea de todos os porta-enxertos, em função da concentração de Al na solução nutritiva; esse acúmulo no sistema radicular foi de 11,4 a 30,6 vezes maior em comparação à parte aérea. Considerando-se as características das trocas gasosas, da fluorescência da clorofila e do crescimento de planta, o limoeiro Cravo foi o mais sensível ao Al, enquanto que a tangerineira Cleópatra , foi o porta-enxerto mais tolerante. / The objective of this experiment was to evaluate the effects of five aluminium (Al) concentrations (0, 50, 100, 200, and 400 μmol L-1) on gas exchange, chlorophyll fluorescence, growth and mineral composition of the following lemon rootstocks: 'Cravo'(Citrus limonia Osbeck) (CR) and 'Volkameriano' (Citrus Volkameriana Hort. Ex Tan. (VL) and tangerine rootstocks 'Cleopatra'(Citrus reshni Hort. Ex Tan) (CL) and 'Sunki' (Citrus sunki Hort. Ex Tan.) (SK), in hydroponic culture. The experiment followed a split plot scheme with the plots being the Al concentrations and the subplots, the rootstocks, arranged in a randomized block design, with four replications. The presence of 14, 18 and 55 μml L-1 of Al in the nutritive solution increased the net photosynthesis (A) in the rootstocks CR, SK and CL, respectively, decreasing with increased Al concentration. Al inhibited A in the VL, even under low concentrations. Increased Al concentration increased internal CO2 concentration, in all rootstocks. Stomatal conductance to water vapor (g s) and transpiration rate (E) increased under Al, for both tangerine. All the characteristics related with chlorophyll fluorescence decreased as a function of Al concentration, except the Fv/Fm relation in the tangerine CL. In all rootstocks, the relative growth rate of the plant's total fresh matter mass increased under low Al concentrations (15 to 35 μmol L-1) in the nutritive solution, decreasing under larger concentrations. Growth of the shoot, leaf area ratio and leaf weight ratio decreased in all rootstocks in the presence of Al. The 'Cravo' lemon had a decrease in the root system growth, starting from 23 μmol L-1 of Al. For the remaining rootstocks, this growth reached maximum values with 91 to 117 μmol L-1 of Al. Increased Al concentration in the nutritive solution caused decrease in organic-N, P, Cu, Mn and Zn concentration in the root system's dry matter of all rootstocks. There was decrease of P and S concentration in the dry matter of the shoots of all rootstocks, as a function of Al concentration. Al concentration in the roots and shoot of all rootstocks increased as a function of Al concentration in the nutritive solution; this accumulation in the roots was 11.4 to 30.6 times higher than that in the shoots. Considering the characteristics of the gas exchange, chlorophyll fluorescence and plant growth, the lemon 'Cravo' was the most susceptible to Al, while the tangerine 'Cleopatra' was the most tolerant. / Não foi localizado o cpf do autor.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-26T13:59:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 17214641 bytes, checksum: b6762f1cf01bfcf86c00b0e3b78390a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T13:59:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 17214641 bytes, checksum: b6762f1cf01bfcf86c00b0e3b78390a8 (MD5) Previous issue date: 1997-06-03 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivando verificar o efeito das variações climáticas sobre a produtividade da cultura da soja, em Minas Gerais, desenvolveu-se um modelo de simulação dinãmico, mecanistico e deterministico. O modelo desenvolvido teve como principal característica o equilíbrio entre a simplicidade no seu manuseio e o rigor científico necessário. Como variáveis de entrada o modelo utiliza os elementos climáticos precipitação, temperatura e insolação, por serem de fácil obtenção. Durante a fase de teste e ajuste do modelo foram utilizados os dados climáticos para os anos agrícolas de 1995/96 e 1996/97, bem como os dados normais para a região produtora de Capinópolis, MG. Os resultados mostraram que as variações da disponibilidade térmica, solar e hídrica durante o ciclo da cultura alteram diferencialmente os mecanismos de captura (área foliar) e utilização (fotossíntese) da radiação. No entanto, o fator que mais se destacou foi a radiação. Os resultados mostraram, também, que o rendimento de grãos, matéria seca, indice de área foliar e fotossíntese são satisfatoriamente estimados pelo modelo SOYCLIMA. A eficiéncia do modelo na determinação das variações morfológicas e fisiológicas da cultura, em resposta às variações climáticas, evidencia o seu alto potencial de aplicação para o manejo da cultura. O modelo apresentou 87,5% de ajustamento em relação à produtividade, para os anos de 1995/96, e 93,2% para os anos de 1996/97. / Aiming to verify the effects of the climatic variation on the productivity of soybean in Minas Gerais state, Brazil, it was developed a dynamic- mechanistic-deterministic simulation model. The main characteristic of the developed model was the equilibrium between its management simplicitty and the required scientific accuracy. As the input variables, the model applies the climatical elements, that is, rainfall precipitation, temperature and insolation because they are easily obtained. During the phase of testing and adjusting the model, it were used the climatic data for the agricultural years of 1995/96 and 1996/97 as well as the normal data for the productive region of Capinópolis, Minas Gerais state. The results showed that, during the vegetative cycle, the variation of thermal, solar and hydric availabilities, modified differently both the mechanisms of capturing (leaf area) and utilizing (photosynthesis) radiation. However, the most remarkable factor was radiation. The results also showed that grain and dry matter productivity, the leaf area index and photosynthesis are satisfactorily estimated by SOYCLIMA model. The performance of the model in determining the crop morphologic and physiological variations, in response to climatic changes, emphasizes its high application potential for managing crop. The model presented a 87,5% acurracy relative to productivity for the years of 1995/96, and 93,2% for 1996/97.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-09-04T17:50:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191965 bytes, checksum: c79b4ab4365d7c1a241f25dc77dc0521 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-04T17:50:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191965 bytes, checksum: c79b4ab4365d7c1a241f25dc77dc0521 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O nitrogênio (N) é o elemento requerido em maior quantidade pelo cafeeiro, e, no entanto, sua eficiência de uso é consideravelmente baixa, da ordem de 50%. Além de aspectos ligados ao solo (fertilidade, disponibilidade hídrica) e à planta (fenologia e fatores genéticos), outros relacionados à absorção e ao metabolismo do N contribuem para esta baixa eficiência. A determinação de parâmetros cinéticos da absorção de nitrogênio, aliada a informações de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a podem propiciar um melhor entendimento sobre o efeito conjunto destes fatores na dinâmica de aquisição deste nutriente. O objetivo geral deste trabalho foi determinar a influência do estresse hídrico e da etapa do ciclo fenológico na absorção e metabolismo de nitrogênio em cafeeiros (Coffea arabica L.) cv. Catuaí Vermelho IAC 99. O experimento foi conduzido em casa de vegetação com plantas adultas aos cinco anos de idade cultivadas em solução nutritiva. O esquema experimental foi o de parcelas subdivididas no tempo, sendo a presença de déficit hídrico (EH+), ou não (controle), os tratamentos, com três repetições, estudados ao longo das fases fenológicas de prefloração (PF), floração/chumbinho (F-Ch), primeira expansão rápida (PER) e enchimento de grãos (EG) (subparcelas). O estresse hídrico foi induzido pela adição de polietilenoglicol 6.000 g mol -1 à solução nutritiva. Após período de condicionamento pré-experimental com restrição nutricional, - procedeu-se a um ensaio de exaustão de NO 3 . A solução pré-experimental foi substituída por solução de KNO 3 500 μmol L -1 (controle) ou KNO 3 500 μmol L -1 + PEG 290,0 g L -1 (EH+), e iniciou-se a circulação. Após período para estabilização do sistema, iniciou-se a amostragem de 1,0 mL de solução a cada 0,5 h por 7 h. - Posteriormente as amostras tiveram as concentrações remanescentes de NO 3 determinadas por espectrofotometria de absorção molecular, pelo método da - redução do nitrato pelo vanádio III. Com os dados de concentração de NO 3 no tempo, massa de matéria fresca de raízes finas e volumes iniciais e finais de solução, estimou-se por meio método da aproximação gráfico-matemática os valores de K m (Constante de Michaelis–Menten, em μmol L -1 ), v max (velocidade máxima de absorção, em μmol g -1 h -1 ) e C min (concentração mínima para absorção, em μmol L -1 ) . A cada avaliação coletaram-se também dados de trocas gasosas [taxa fotossintética, taxa transpiratória (E), condutância estomática (gs), CO 2 subestomático (Ci)] e fluorescência da clorofila a (fluorescência inicial (F 0 ), eficiência quântica potencial do fotossistema II (F v /F m ), razão entre fluorescência variável e fluorescência inicial (F v /F o ) e coeficiente de extinção fotoquímica da fluorescência (qP). Calculou-se a eficiência no uso da água (EUA) pela razão A/E. Os valores médios de K m , v max , C min para nitrato em cafeeiros adultos foram, respectivamente, 152,03 μmol L -1 , 0,66 μmol g -1 h -1 e 41,67 μmol L -1 sob disponibilidade hídrica suficiente e 120,49 μmol L -1 , 0,33 μmol g -1 h -1 e 67,13 μmol L -1 em plantas submetidas a déficit hídrico. O estresse hídrico reduziu significativamente os valores v max , aumentou os valores C min e não afetou significativamente os valores K m . Os valores de K m foram maiores na PER e intermediários nas fases PF e F-Ch e menores em EG. Já v max foi significativa menor em EG quando comparada as outras fases. Os valores de C min foram menores em EG. O estresse hídrico afetou a fase bioquímica da fotossíntese, reduzindo os valores de A, E, g s . Os parâmetros da fluorescência da clorofila a não foram afetados de maneira significativa pelo déficit hídrico imposto. / In spite of being the most required mineral nutrient by coffee trees, the use nutrient efficiency (NUE) of nitrogen is considerably low, below 50% of total applied N. In addition to matters related to soil management, such as water availability, and related specifically to the plant, such as phenology and genetic factors, others related to uptake and metabolism contribute for this low efficiency. The determination of kinetic parameters of nitrogen uptake, coupled with gas exchange information and chlorophyll a fluorescence can provide a better understanding of the combined effect of these factors on the dynamics of N acquisition. Therefore, the aim of this study was to determine the influence of drought stress and the phenological stage on the absorption and nitrogen metabolism in adult coffee trees (Coffea arabica L.) cv. Catuaí Vermelho IAC 99. The experiment was conducted in a greenhouse with five years old mature plants grown in hydroponic nutrient solution. The experimental design was the split plot. The whole plots were two, water deficit (EH+) and control treatments, with three replicates studied along the phenological phases of pre-flowering (PF), flowering/pin head fruit (F-PH), fruit first quick expansion (FQE) and fruit filling (FF), the subplots. Drought stress was induced by the addition of polyethylene glycol 6.000 g mol -1 to the nutrient solution. After pre-experimental conditioning - period with nutritional shortage, we proceeded to a NO 3 (nitrate) exhaustion essay. The pre-experimental solution was replaced by a KNO 3 solution containing only KNO 3 500 μmol L -1 (control) or KNO 3 500 μmol L -1 + PEG 290,0 g L -1 (EH+), and then system circulation was started. After a period for system stabilization (2 h), we started sampling 1.0 mL from each line every 0.5 h for 7 h straight. - Subsequently, the samples had the remaining concentrations of NO 3 determined by molecular absorption spectrophotometry employing the method proposed by - Doane and Horwath (2003). Based on NO 3 concentration data over time, fresh weight of fine roots, and initial and final solution volumes, the numerical values of the kinects parameters K m (Michaelis-Menten Constant, μmol L -1 ), v max (maximum absorption rate, μmol g -1 h -1 ) and C min (minimal concentration for uptake, μmol L -1 ) were estimated by the graphic-mathematical method. Data of gas exchange [photosynthetic rate, transpiration rate (E), stomatal conductance (gs), substomatic CO 2 (C i )] and chlorophyll fluorescence (initial fluorescence (F 0 ), potential quantum efficiency of photosystem II (F v /F m ), the ratio of variable fluorescence and initial fluorescence (F v /F 0 ) and photochemical quenching of fluorescence (qP). We calculated the water use efficiency (WUE) by the ratio A/E. The average values found for K m , v max , C min in nitrate uptake were, respectively, 152.03 μmol L -1 , 0.66 μmol g -1 h -1 and 41.67 μmol L -1 under sufficient water availability and 120.49 μmol L -1 , 0.33 μmol g -1 h -1 and 67.13 μmol g -1 h -1 in plants under drought stress. Drought stress significantly reduced v max values, increased C min values and did not affected significantly K m values. On the other hand, v max values were significantly lower during FF when compared to the other phases. The C min values were lower during FF. Drought stress also affected the biochemical phase of photosynthesis, reducing the values of A, E and g s . The chlorophyll fluorescence parameters were not significantly affected by the drought stress.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-01-22T17:24:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1001213 bytes, checksum: 6e669d036943dcd0ba8454e8d4728199 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-22T17:24:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1001213 bytes, checksum: 6e669d036943dcd0ba8454e8d4728199 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / A ferrugem asiática da soja (FAS), causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, é uma das doenças foliares mais importantes que afetam a produção de soja em todo o mundo. Este estudo teve como objetivo investigar o desempenho fotossintético (trocas gasosas, imagens da fluorescência da clorofila (Chl) a e concentração de pigmentos fotossintéticos) de plantas de soja pulverizadas com Acibenzolar-S-Metil (ASM) e com o fungicida Epoxiconazol + Piraclostrobina (Epo + Pyr) e inoculadas com P. pachyrhizi. Os sintomas da FAS progrediram muito mais rapidamente nas folhas das plantas do tratamento controle (inoculadas com água) em comparação com os tratamentos ASM e Epo + Pyr. Em geral, os valores para os parâmetros de trocas gasosas taxa líquida de assimilação de carbono, condutância estomática, concentração interna de CO 2 e taxa de transpiração aumentaram para as plantas infectadas pulverizadas com ASM ou Epo + Pyr em relação às plantas do tratamento controle. Os valores para os parâmetros de fluorescência inicial, fluorescência máxima, eficiência quântica máxima do fotossistema II, rendimento quântico efetivo do fotossistema II Y (II) e rendimento quântico de dissipação de energia regulado Y (NPQ) foram mantidos sempre superiores para os tratamentos ASM e Epo + Pyr em comparação ao tratamento controle nos estágios mais avançados da infecção pelo fungo. Em contraste, os valores para o parâmetro de rendimento quântico de dissipação de energia não regulado (Y(NO) reduziu significativamente para os tratamentos ASM e Epo + Pyr. As curvas para Y(II) diminuíram enquanto que as curvas para Y(NPQ) e Y(NO) aumentaram para as plantas dos tratamentos controle, ASM e Epo + Pyr em função da densidade de fluxo de fótons fotossintéticos. As concentrações de clorofilas e de carotenóides aumentaram significativamente para as plantas infectadas dos tratamentos ASM e Epo + Pyr em comparação com as plantas do tratamento de controle. Em conclusão, os resultados do presente estudo demonstram que a aplicação de ASM ou Pyr + Epo em pantas de soja, mas especialmente do fungicida, contribuíram para reduzir os efeitos negativos causados pela infecção por P. pachyrhizi e permitiu a manutenção do desempenho fotossintético das plantas infectadas. / Asian soybean rust (ASR), caused by Phakopsora pachyrhizi, is one of the most important foliar diseases affecting soybean production worldwide. This study aimed to investigate the photosynthetic performance (leaf gas exchange, chlorophyll (Chl) a fluorescence images and photosynthetic pigment pools) of soybean plants sprayed with Acibenzolar-S-Methyl (ASM) and with the fungicide Epoxiconazole + Pyraclostrobin (Epo + Pyr) and further inoculated with P. pachyrhizi. The ASR symptoms progressed much faster on the leaves of plants from the control treatment (water spray) in comparison to the ASM and Epo +Pyr treatments. In general, the values for the leaf gas exchange parameters net carbon assimilation rate, stomatal conductance to water vapor, internal CO 2 concentration and transpiration rate increased for the infected plants sprayed with ASM or Epo +Pyr in comparison to plants from the control treatment. The values for the parameters initial fluorescence, maximal fluorescence, maximal photosystem II quantum efficiency, effective photosystem II quantum yield (Y(II)) and quantum yield of regulated energy dissipation (Y(NPQ)) were consistently higher for the ASM and Epo +Pyr treatments in comparison to the control treatment at advanced stages of fungal infection. By contrast, the values for the parameter quantum yield of non-regulated energy dissipation (Y(NO) were significantly lower for the ASM and Epo +Pyr treatments. The curves for Y(II) decreased while the curves for Y(NPQ) and Y(NO) increased for plants from the control, ASM and Epo +Pyr treatments as a function of the photosynthetic photon flux density. The concentrations of total Chl and carotenoids significantly increased for the infected plants from the ASM and Epo +Pyr treatments in comparison to plants from the control treatment. In conclusion, the results of the present study demonstrat that the spray of either soybean plants with Epo + Pyr or ASM, but especially the former, contributed to reduce the negative effects caused by P. pachyrhizi infection and allowed a good photosynthetic performance of the infected plants. / Dissertação liberada do sigilo em 17/01/2018 pelo Orientador Prof. Fabrício de Ávila Rodrigues. Autorização anexada ao Termo.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-14T14:36:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 901400 bytes, checksum: 9f06efc542dae099167e6908ab50fbe2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-14T14:36:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 901400 bytes, checksum: 9f06efc542dae099167e6908ab50fbe2 (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A aplicação da maioria dos retardantes de crescimento, como paclobutrazol e daminozide, em espécies ornamentais, bloqueia etapas da via de biossíntese das giberelinas. O uso desses retardantes tem se revelado uma metodologia adequada para a manipulação da arquitetura de plantas de maior porte cultivadas em vasos, sem diminuição da produtividade. Objetivou-se com este estudo avaliar a produção, qualidade floral e os efeitos fisiológicos de cultivares de roseira (Yellow Terrazza® e Shiny Terrazza®) cultivadas em vaso em função da aplicação no substrato de doses de paclobutrazol (0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mg/vaso); e detectar as alterações anatômicas quantitativas e os teores de clorofila das folhas de cultivares de roseira (Yellow Terrazza® e Red White Terrazza®) cultivadas em vaso em função da pulverização de doses de paclobutrazol (0, 40, 60, 80 mg L-1) em um experimento, e de doses de daminozide (0, 2000, 4000, 6000, 8000 mg L-1) em outro. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação e os tratamentos dispostos em esquema fatorial (cultivares x doses dos retardantes), em delineamento de blocos casualizados. Os dados foram submetidos à análise de variância e ajustadas equações de regressão para o efeito das doses dos retardantes com uso de variáveis indicadoras (Dummy). Nas cultivares Yellow Terrazza® e Shiny Terrazza®, com o aumento da dose de paclobutrazol aplicado no substrato, houve redução da produção de matéria seca da parte aérea e de folhas, área foliar, altura das plantas, altura do botão e diâmetro floral, e incremento da fotossíntese, transpiração, condutância estomática, teor de clorofila total e longevidade floral. Com aplicação foliar de paclobutrazol e daminozide, as cultivares Yellow Terrazza® e Red White Terrazza® apresentaram plasticidade anatômica da lâmina foliar. As maiores alterações foram observadas no tecido parenquimático. O aumento da dose pulverizada de paclobutrazol e daminozide para ambas cultivares promoveu mudanças na proporção dos tecidos, aumentando a espessura da lâmina foliar, mesofilo e dos parênquimas paliçádico e lacunoso, além dos teores de clorofila. A aplicação via substrato de paclobutrazol foi eficiente em reduzir a altura, conferindo relação harmoniosa entre a planta e o vaso, sem causar sintomas de toxidez. Sugere-se a aplicação no substrato de 2 mg/vaso de paclobutrazol para Yellow Terrazza® e Shiny Terrazza® cultivadas em vasos. / The application of most growth retardants such as paclobutrazol and daminozide in ornamental species, blocks steps in the gibberellins biosynthesis. The use of these growth retardants have been shown to be a suitable method for manipulating the architecture of large size plants grown in pots, without reducing productivity. The objective of this study was to evaluate the production, flower quality and physiological effects of rose cultivars (Yellow Terrazza® and Shiny Terrazza®) grown in pots in function of paclobutrazol doses (0, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 mg/pot) applied in drench; and detect quantitative anatomical and the chlorophyll content of leaves of rose cultivars (Yellow Terrazza® and Red White Terrazza®) grown in pots in function of the spraying of paclobutrazol doses (0, 40, 60, 80 mg L-1) and daminozide doses (0, 2000, 4000, 6000, 8000 mg L-1). The experiments were conducted in a greenhouse and the treatments were arranged in a factorial scheme (genotype x retardant doses) in a randomized block design. Data were subjected to analysis of variance and regression equations were adjusted for the effect of retardant doses with the use of Dummy variables. In the cultivars Yellow Terrazza® and Shiny Terrazza®, the increasing of paclobutrazol doses applied in drench decreased the shoot and leaf dry matter production, leaf area, plant height, height and flower diameter also increased photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, chlorophyll content and flower longevity. With foliar application of paclobutrazol and daminozide, cultivars Yellow Terrazza® and Red White Terrazza® showed leaf anatomical plasticity. The larger alterations were observed in the parenchyma tissue. Increasing the paclobutrazol and daminozide doses sprayed for both cultivars promoted changes in the proportion of tissues by increasing the leaf, mesophyll, palisade and spongy parenchyma thickness also chlorophyll content. The application of paclobutrazol in drench was effective in reducing the height, giving a harmonious relationship between plant and pot, without phytotoxicity. We suggest the application of 2 mg/pot of paclobutrazol in drench to potted Yellow Terrazza® and Shiny Terrazza® cultivars.