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Seriguela (Spondias purpurea L.): propriedades f?sico-qu?micas e desenvolvimento de gel?ia de doce de corte e aceitabilidade desses produtos / Red mombin (Spondias purpurea L.): physicochemical properties, development of jelly and fruit paste, and their acceptabilityLIMA, Isabel da Concei??o Gama Silva 14 December 2005 (has links)
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Previous issue date: 2005-12-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior-CAPES / The red mombin tree (Spondias purpurea L.) is originary from Central America and had
adapted satisfactorily to the climatic conditions of some South-American countries as Brazil.
This tree produces a fruit of good appearance, nutritive quality, and much appreciated aroma,
which is consumed as in natura or processed fruit as frozen pulps, juices, candies, nectars,
popsicles and ice creams. This evidence shows its increasing commercialization in grocery
stores, supermarkets and restaurants of country. However, there are commercial losses, which
can be attributed to biologic and phytopatologic causes that indicate alarming numbers to
producers. The study of red mombin composition can contribute to popularize the use of this
fruit, once that it is unknown to the most of Rio de Janeiro city people. This research had as
objective the characterization of the red mombim fruit (Spondias purpurea) produced in West
Zone of Rio de Janeiro and the formularization of products made from pulp aiming to expand
the increasing of its productive chain. The centesimal composition demonstrated that the fruit
fractions with peel present greater fiber contents, therefore, the consumption of the fruit with
peel must be stimulated in order to get its benefits. The researched minerals were found in
larger concentrations in the fruit fractions with peel, with prominence for iron and zinc
contents. However, studies should be made in order to verify the biodisponibility of these
minerals. The analytical data also demonstrated that the red mombin had high vitamin C
content, which is an important aid in the iron absorption by the organism. The fractions with
peel had a more intense color than the pulp, probably because of the amount of received solar
radiation. The red mombin had the - criptoxantin xanthophyll as main carotenoid, one of the
most important provitamin A compounds. The formulated red mombin products were jellies
and fruit pastes with different concentrations of sucrose. The microbiological analysis
performed on elaborated products showed that hygienical-sanitary and technological
conditions were satisfactory. The sensorial analysis showed that the attributes appearance,
color, aroma, texture and flavor got average around seven at nine point scale hedonic, which
represents the category ?I like it moderately?. It indicates that exotic flavor of fruit was well
accepted by consumers. The percentage of judgers demonstrated that purchase intentions for
jelly and red mombin paste was fairly representative, 92 % and 82% respectively. It evidences
the possibility to introduce the products made from red mombin to the market, increasing the
period of useful life and the added-value of the fruit. / Frut?fera tropical t?pica do continente americano, a serigueleira (Spondias purpurea L.)
? origin?ria da Am?rica Central, tendo se adaptado satisfatoriamente ?s condi??es clim?ticas
de alguns pa?ses da Am?rica do Sul, como o Brasil. Esta produz um fruto de boa apar?ncia,
qualidade nutritiva, e aroma muito apreciados para o consumo como fruta in natura ou
processada, como polpa, sucos, doces, n?ctares, picol?s e sorvetes, sendo evidente a crescente
comercializa??o nos mercados, supermercados e restaurantes do Pa?s. Entretanto, existem
perdas comerciais, as quais est?o ligadas principalmente a fatores biol?gicos e fitopatol?gicos,
que indicam n?meros preocupantes para os produtores. O estudo da composi??o da seriguela
pode contribuir para popularizar o uso deste fruto, desconhecido pela maior parte da
popula??o da cidade do Rio de Janeiro. A pesquisa teve como objetivo a caracteriza??o
qu?mica da fruta Seriguela cultivada na zona oeste do Rio de Janeiro e a formula??o de
produtos a partir da polpa do fruto visando expandir o crescimento da sua cadeia produtiva.
Os resultados da composi??o centesimal demonstraram que as fra??es com casca cont?m
maior teor de fibras, portanto deve-se incentivar o consumo dos frutos com casca que
representa h?bito alimentar saud?vel. Os minerais pesquisados foram encontrados em maior
concentra??o nas fra??es da fruta com casca, com destaque para os teores de ferro e zinco.
Entretanto, devem ser realizados ainda estudos no sentido de verificar a biodisponibididade
desses minerais. Os dados anal?ticos demonstraram tamb?m que a seriguela possui alto teor de
vitamina C, sendo importante aux?lio na absor??o do ferro pelo organismo. As fra??es com
casca possu?am uma colora??o bem mais intensa que a polpa, provavelmente devido ?
quantidade de radia??o solar recebida. A seriguela possui a xantofila - criptoxantina,
importante por sua atividade pr?-vitam?nica A, como caroten?ide majorit?rio. Os produtos de
seriguela formulados foram gel?ias e doces de corte com diferentes concentra??es de
sacarose. As an?lises microbiol?gicas realizadas nas gel?ias e nos doces de corte elaborados
atestaram que os produtos apresentavam condi??es higi?nico-sanit?rias satisfat?rias. A an?lise
sensorial indicou que os atributos apar?ncia, cor, aroma, textura e sabor apresentaram m?dias
pr?ximas a sete em uma escala hed?nica de nove pontos, que representa a impress?o ?gostei
moderadamente?, indicando que o sabor ex?tico da fruta foi bem recebido pelos
consumidores. O percentual de provadores que demonstrou inten??o de compra para gel?ia e
doce de corte de seriguela foi bastante representativo, 92 % e 82% respectivamente,
evidenciando a possibilidade de introduzir no mercado produtos a base de seriguela,
aumentando a vida-de-prateleira e o valor agregado do fruto.
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Morfoanatomia dos órgãos reprodutivos e da plântula de Epiphyllum phyllanthus (L.) Haw. (Cactaceae)Almeida, Odair José Garcia de [UNESP] 19 February 2009 (has links) (PDF)
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almeida_ojg_me_rcla.pdf: 2506622 bytes, checksum: 9d9c114a31bacd63b72f96f10218d1e2 (MD5) / Cactaceae distribui-se pelo continente americano, do sul e oeste do Canadá até o sul da Patagônia na Argentina e Chile. A família está inserida em Caryophyllales e possui cerca de 1.500 espécies. Epiphyllum phyllanthus (L.) Haw. é epífita obrigatória muito difundida na América do Sul, sendo a única espécie brasileira nativa de Epiphyllum Haw. A biologia reprodutiva em Cactaceae foi estudada em menos de 10% das espécies que a constituem e, esta limitada quantidade de dados, impede melhor entendimento dos mecanismos reprodutivos na família. Objetivou-se a realização de estudo morfológico e anatômico dos órgãos reprodutivos e da plântula de E. phyllanthus, através de: (i) análise morfoanatômica da flor; (ii) morfoanatomia e ontogenia do pericarpo e da semente e (iii) morfoanatomia da plântula. A flor é séssil, epígina com hipanto desenvolvido. Todos os verticilos florais apresentam epiderme unisseriada, glabra e estomatífera. O gineceu é sincárpico, com 9-10 carpelos, pluriovulado, de placentação parietal. O ovário possui feixes vasculares invertidos. A flor apresenta região nectarífera na face interna do hipanto. O óvulo é circinótropo, bitegumentado, crassinucelado, de funículo longo. O hipanto é de natureza receptacular. O fruto é do tipo cactídio de coloração róseo-roxo brilhante, superfície lisa e acumula concentração elevada de amido no pericarpo e na polpa, quando maduro. As sementes são campilótropas, pretas e de formato ovóide. A superfície externa ventral exibe relevo diferenciado, a região hilo-micropilar, de coloração esbranquiçada, onde ocorre arilo. O embrião é curvo com reserva lipoprotéica. Perisperma e endosperma persistem na semente madura, sem substâncias de reserva. A plântula é fanerocotiledonar e apresenta germinação epígea. Durante a germinação há hidratação e expansão de mucilagem na semente... / The Cactaceae family is widely distributed in the American continents, from the south and west of Canada to the south of Patagonia (Argentina and Chile). It is included in Caryophyllales and has approximately 1,500 species. Epiphyllum phyllanthus (L.) Haw. exhibits an obligatory epiphytic habit and is widespread in South America. Additionally, it is the only Epiphyllum Haw. species that is indigenous to Brazil. Studies concerning the reproductive biology of Cactaceae have been conducted in no more than 10 percent of the taxa, and such a limited amount of data precludes the suitable comprehension of the reproductive mechanisms in the family. The present work was aimed at providing a morphoanatomical description of the reproductive organs and seedlings of Epiphyllum phyllanthus by means of (i) flower morphoanatomical analysis; (ii) morphoanatomical and ontogenic studies of the pericarp and seed, and (iii) morphoanatomical analysis of seedling in developing. It was observed that the sessile and epigynous flower exhibit a well-developed hypanthium. All the flower whorls has uniseriate epidermis. The syncarpous and pluriovulate gynoecium exhibit 9-10 carpels and parietal placentation. The ovary has inverted bundles and the flower showed the nectariferous region on the inner surface of the hypanthium. The ovule is circinotropous, bitegmic, crassinucelate, and has a long funiculus. The hypanthium exhibit receptacular origin. The bright pinkish-purplish “cactidio-type” fruit has a smooth surface and, when it is ripe, exhibits a high concentration of starch in the pericarp and pulp. The seed is campylotropous, black and ovoid. Its ventral outer surface presents a differentiated relief that is the whitish hilum-micropylar region, in which the aril occurs. The curved embryo contains lipoprotein reserves. Perisperm and endosperm persist in the mature seed without reserve substances... (Complete abstract click electronic access below)
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Crescimento vegetativo, potencial produtivo e qualidade dos frutos de macieiras tratadas com reguladores de crescimento / Vegetative growth, yield potential and fruit quality of apple trees sprayed with plant growth regulatorsSilveira, João Paulo Generoso 22 July 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-07-22 / The aim of this study was to evaluate effects of spraying apple trees with prohexadione-calcium (ProCa) (na inhibitor of gibberellins synthesis) and gibberellin (GA₃) on vegetative growth, yield potential, fruit quality, and occurrence of bitter pit in the fruit. The experimente was conducted in na orchard located in São Joaquim, Santa catarina State (Southern Brazil), in 2009/2010. catarina and Fuji apple trees were sprayed with water (control), ProCa and gibberellin (both products at the dose of 319 mg L¯¹), at the petal fall stage (October 15, 2009), when shoots were 5-10 cm long, with treatments repeated after 20 days. Leaves were assessed (in termsmof chlorophyll contente, área, dry mater and specific área) in January/2010, and length of current season shoots and weight of shoots removed by winter pruning were assessed in May/2010. The number of flower buds ando f fruit per flower bud were assessed in October/2009 and November/2010, respectively. Fruit were harvest at comercial maturity and then assessed for percentage of red skin área, skin color, density, weight, skin and pulp textures, flesh firmness, titratable acidity (TA), solids soluble contente (SSC) and starch index. Fruit were cold stored (0±0.5°C/90-95% RH) for four months, followed seven days for simulate marketing (20±4°C/60-70% RH) for four months, same evaluation carried out at harvest, as well as for incidence (%) and index of bitter pit. Trees treated with ProCa had higher leaf chlorophyll contente and lower specific leaf área in Fuji , lower leaf área in Catarina , lower shoot growth in both cultivars, and lower weight of shoots removed by winter pruning in Catarina , in the year following the treatment of the trees, both cultivars sprayed with ProCa had lower fruit set. the ProCa incresead the red color in Catarina apples. At harvest, the force for pulp penetratoon in the red side of the fruit was incresead in apple trees of both cultivars sprayed with ProCa. After cold stored, Fuji apples of trees sprayed with GA₃ had lower flesh firmness, while Catarina apples of trees sprayed with ProCa had higher firmness. Fruit Ca contente was not diferente between ProCa and GA₃ and between ProCa e the control in both cultivars. Fuji apples from trees treated with ProCa had lower N/Ca ratio in the skin tissue. Teh treatment with ProCa incresead the flesh firmness in the reddish fruit side and reduced the index of bitter pit during cold storage in both cultuivars. The use of ProCa in apples orchards might represent a new technology to reduce trees vegetative growth and the occurrence of bitter pit in the fruit. The GA₃ sprayed after full bloom increases trees vegetative growth and might cause changes in fruit quality atributes, leading to advanced maturiry, as well as increases the development of bitter pit / Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo avaliar os efeitos da pulverização de macieira com um inibidor da síntese de giberelinas, o prohexadiona-cálcio (ProCa), e com giberelina (GA₃), no crescimento vegetativo e potencial produtivo das plantas, e na qualidade e ocorrência de bitter pit nos frutos. O experimento foi conduzido em um pomar localizado no município de São Joaquim, SC, na safra 2009/2010. Macieiras Catarina e Fuji foram pulverizadas com água (tratamento controle), ProCa e GA₃ (ambos os produtos na dose de 319 mg L¯¹), na queda das pétalas (15/10/2009), quando as brotações do ano estavam com 5-10 cm de comprimento, sendo repetidas após 20 dias. Foram feitas avaliações foliares (teor de clorofila, área, matéria seca e área específica), em janeiro/2010, e de comprimento dos ramos do ano e de peso dos ramos podados, em maio/2010. A contagem dos cachos florais e do números de frutos por cacho floral ocorreram em outubro/2009 e novembro/2010, respectivamente. A colheita foi realizada na maturação comercial, ocasião em que foram feitas análises nos frutos do índice de cor vermelha, cor da epiderme, densidade, peso, atributos de textura (força para a penetração da casca e força para a penetração da polpa), firmeza de polpa, acidez titulável, sólidos solúveis totais (SS) e índice de iodo-amido. Os frutos foram armazenados em câmara fria convencional (0±0,5°C/90-95% UR), durante quatro meses, seguido de sete dias de comercialização simulada (20±4°C/60-70 UR), e após submetido as mesmas avaliações feitas na colheita, bem como de incidência (%) e índice de bitter pit . O tratamento com ProCa aumentou o teor de clorofila e reduziu a área foliar específica em macieira Fuji , reduziu a área foliar em Catarina , reduziu o comprimento dos ramos do ano nas duas cultivares e o peso dos ramos podados em Catarina . No ano subsequente ao da aplicação dos tratamentos, macieiras pulverizadas com o ProCa, de ambas as cultivares, apresentaram menor frutificação. O tratamento com ProCa proporcionou maior coloração vermelha em maçãs Catarina . No momento da colheita, maçãs Fuji e Catarina provenientes de plantas pulverizadas com ProCa apresentaram maior força para a penetração da polpa no lado mais vermelho dos frutos. Após o armazenamento, maçãs Fuji de plantas pulverizadas com GA₃ apresentaram menor firmeza de polpa e maçãs Catarina de plantas pulverizadas com ProCa apresentaram maior firmeza de polpa. O teor de Ca nos frutos não diferiu entre os tratamentos ProCa e GA₃ e entre ProCa e controle, em ambas as cultivares. Maçãs Fuji apresentaram menor relação N/Ca no tecido da casca quando pulverizadas com ProCa. O tratamento com ProCa proporcionou aumento na firmeza no lado mais vermelho do fruto e reduziu o índice de bitter pit durante o armazenamento refrigerado em ambas as cultivares. A utilização do ProCa na cultura da macieira pode ser uma nova alternativa para o controle do crescimento vegetativo de da manifestação do bitter pit nos frutos. O GA₃, pulverizado em pós-floração, em macieiras aumenta o crescimento vegetativo e pode ocasionar algumas modificações nos atributos de qualidade nos frutos, indicando um avanço na maturação, e na manifestação do bitter pit
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Maturação dos frutos na emergência de plântulas e no potencial frutífero de pitangueira-do-cerrado (Eugenia calycina Cambess)Borges, Kelly Cristiene de Freitas 19 February 2008 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CHAPTER II: Eugenia calycina is a fruit bearing species which is present in areas of the Savannah,
whose fruit and seed morpho-physiological characteristics are rare. This being so, the
objectives of the study were to quantify the influence of fruit coloration in the morphophysiological
characters of fruit and seeds of the species; to determine pulp yield and to
indicate the potential of the species for genetic improvement programs. In November
2006, fruits in green, orange, bright-red and dark-red colorations, 50 of each coloration
were collected, their seeds extracted and both measured with relation to length and
width, as well as fresh and dry weight pulp. In November 2007, from 20 matrixes, the
number of fruits per plant and pulp yield was determined. The distribution for t
Student was used to build confidential intervals for length, width and fresh and dry
weight pulp and test the correlation coefficient between characters of the fruit and fresh
weight pulp. Frequencies asymmetry and kurtosis measurements indicated the nature of
the width and length distribution. Great ranges were observed in fruit size (8-20 mm
width; 10-30 mm length) and seeds (8-14 mm width; 7-14 mm length), within the same
maturation stage. The symmetrical and mesokurtic nature of the width and length
distributions of the fruit and seeds reveal their genetic potential for selection, even with
the anthropization of their area of occurrence. The production of fruit per plant was
variable (3 to 20), with pulp yield estimated at 59.1%. CHAPTER III: The occurrence of fruit bearing species extensively cultivated in Brazil gives evidence
to the need for a better knowledge of native flora and preservation of natural vegetable
resources. The aimed was quantifying the influence of the coloration of Eugenia
calycina Cambess. fruits in the emergency and development process of seedlings with
the purpose of production of same. For the collection, green, orange, bright-red and
dark-red coloring patterns of the fruit were established. These indicated the different
maturation stages. The emergency experiment was installed in randomized block
design, with four treatments (maturation stages) and seven repetitions of 28 seeds,
totaling 28 parcels. To evaluate the seedling development, two independent experiments
were installed both in randomized block design, using seedlings from the emergency
test. In the first experiment, the treatments consisted of seedlings from the emergency
test in different maturation stages (green, orange, bright-red and dark-red) and in the
second, they consisted of a mixture of substrata containing commercial, vermicular and
coconut peel substratum in different proportions. The fruit maturation stages did not
affect the emergency process significantly, not even with regards to the increments in
hypocotyls height, root length, stem diameter and number of leaves. The seedling
emergence capacity was high (83.67 to 90.31%), however, on average, less than one
seedling emerged per day (VE = 0.737 to 0.819 seedlings per day). Seedling growth was
slow, maximum of 7 cm in 210 days, even when substratum was supplemented with
chemical dressing (osmocote®), coconut peel and vermicular substratum. / CAPÍTULO II: Eugenia calycina é uma espécie frutífera de ocorrência em áreas de Cerrado, cujas
características morfofisiológicas de frutos e sementes são escassas. Diante disso, os
objetivos do trabalho foram quantificar a influência da coloração do fruto nos caracteres
morfofisiológicos de frutos e sementes da espécie; determinar o rendimento de polpa e
indicar o potencial da espécie para programas de melhoramento genético. Em novembro
de 2006, cinqüenta frutos, na coloração verde, laranja, vermelho-claro e vermelhoescuro,
foram coletados, extraídas suas sementes e ambos medidos quanto ao
comprimento e largura, além das massas das matérias fresca e seca da polpa. Em
novembro de 2007, de vinte matrizes, determinaram-se o número de frutos por planta e
o rendimento de polpa. A distribuição t de Student foi utilizada para construir
intervalos de confiança para comprimento, largura e massa das matérias fresca e seca de
polpa, e testar o coeficiente de correlação entre caracteres do fruto e a massa fresca de
polpa. Freqüências percentuais e medidas de assimetria e curtose indicaram a natureza
da distribuição da largura e do comprimento. Grandes amplitudes foram observadas na
morfometria dos frutos (8-20 mm de largura; 10-30 mm de comprimento) e das
sementes (8-14 mm largura; 7-14 mm comprimento), dentro do mesmo estádio de
maturação. A natureza simétrica e mesocúrtica das distribuições de largura e
comprimento dos frutos e sementes revelam seu potencial genético para seleção, mesmo
com a antropização de sua área de ocorrência. A produção de frutos por planta foi
variável (3 a 20), com rendimento de polpa estimado em 59,1%. CAPITULO III: A ocorrência de espécies frutíferas amplamente cultivadas no Brasil evidencia a
necessidade de melhor conhecimento da flora nativa e da preservação dos recursos
vegetais naturais. Diante disso, objetivou-se quantificar a influência da coloração dos
frutos de Eugenia calycina Cambess. no processo de emergência e no desenvolvimento
de plântulas para fins de produção de mudas. Na coleta foram estabelecidos os padrões
de coloração do fruto, verde, laranja, vermelho-claro e vermelho-escuro, indicando os
diferentes estádios de maturação. O experimento de emergência foi instalado em
delineamento de blocos casualizados, com quatro tratamentos (estádios de maturação) e
sete repetições de 28 sementes, totalizando 28 parcelas. Para avaliar o desenvolvimento
de plântulas, dois experimentos independentes foram instalados, ambos em
delineamento de blocos casualizados, usando plântulas do teste de emergência. No
primeiro, os tratamentos constaram de plântulas do teste de emergência em diferentes
estádios de maturação (verde, laranja, vermelho-claro e vermelho-escuro) e, no
segundo, constaram de mistura de substratos contendo substrato comercial, vermiculita
e casca de coco em diferentes proporções. Os estádios de maturação dos frutos não
afetaram significativamente o processo de emergência, nem mesmo os incrementos em
altura do hipocótilo, comprimento de raiz, diâmetro do caule e número de folhas. A
capacidade de emergência das plântulas foi alta (83,67 a 90,31%), porém, em média,
menos de uma plântula emergiu por dia (VE = 0,737 a 0,819 plântulas por dia). O
crescimento das plântulas foi lento, máximo de 7 cm em 210 dias, mesmo quando o
substrato foi suplementado com adubação química (osmocote®), casca de coco e
vermiculita. / Mestre em Agronomia
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AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIINFLAMATÓRIA DA FRAÇÃO ALCALOÍDICA DO FRUTO DE Solanum lycocarpum A.St.-Hil. (LOBEIRA) / EVALUATION anti-inflammatory activity FRACTION OF THE FRUIT OF ALKALOIDS Wolf Apple A.St.-Hil. (Wolf)VIEIRA JÚNIOR, Geraldo 10 September 2004 (has links)
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Previous issue date: 2004-09-10 / Solanum lycocarpum A. St.-Hil., popularly known as lobeira (wolf-fruit), is easily
found in the Brazilian savanna. It is characterized as a bushy plant with average
height of about 5 meters (16 feet), fragile branches, featuring a nearly round berry
type of fruit, with diameter that ranges from 8 to 15 cm (3.1 to 5.9 inches),
yellowish green color even when ripe, fleshy and juicy pulp. The lobeira is used in
folk medicine for several therapeutic purposes such as bronchitis, worm diseases,
diabetes and ulcer. A study with ethanolic extract of fruit (EEF) of the lobeira
showed analgesic and antidermatogenic activity in the experimental samples of
acetic acid-induced abdominal writhing and ear edema. In the present work were
performed the morphoanatomic study of the fruit and the antiinflammatory
evaluation of the alkaloidic fraction (FA) acquired through the EEF. The
morphoanatomic analysis of the fruit pointed out the existence of elements that
allow its characterization, like the stellate trichomes, present in leaves of the same
species as well. The FA was obtained by acid extraction of the EEF, being defined
by thin-layer chromatography the presence of the glycoalkaloid solamargine, found
in other species of the Solanum genus. The antiinflamatory activity was estimated
in vivo through the ear edema method induced by the croton oil and by the
leukocyte migration in the peritonitis induced by carrageenin. It was estimated in
vitro the FA ability to restrain the phospholipase A2 action in snake poison. The
prior treatment of animals with FA in doses of 50 to 100mg/kg (s.c.) reduced the
ear edema formation, and in doses of 30 a 300mg/kg (s.c. and p.o.) decreased the
leukocyte migration. The experimental models in vivo demonstrated that the FA
displayed characteristic results of an antiinflamatory activity similar to the one
shown by the glycocorticoids. The results obtained with the FA could be outcome
of the glycoalkaloid presence and also indicate that the FA has the active
principles responsible for the biological activity verified in EEF. The FA has not
presented inhibitive activity of phospholipase A2 that could be detected by in vitro
method that was applied. It becomes necessary the purification of the
glycoalkaloid and the completion of specific trials aiming to confirm the
antiinflamatory action as well as the participating mechanisms. / Solanum lycocarpum A. St.-Hil., popularmente conhecida como lobeira, é
facilmente encontrada no cerrado. Caracteriza-se como uma planta arbustiva com
até cinco metros de altura, ramos frágeis, apresentando fruto tipo baga globosa,
de oito a quinze centímetros de diâmetro, cor verde-amarelada mesmo quando
maduro, polpa carnosa e suculenta. A lobeira é usada na medicina popular para
diversos fins terapêuticos, como por exemplo, bronquite, verminose, diabete e
úlcera. Estudo com o extrato etanólico do fruto (EEF) da lobeira demonstrou
atividade analgésica e antiedematogênica nos modelos experimentais de
contorção abdominal e edema de orelha. No presente trabalho foram realizados o
estudo morfoanatômico do fruto e a avaliação da atividade antiinflamatória da
fração alcaloídica (FA) obtida a partir do EEF. A avaliação morfoanatômica do
fruto indicou a presença de elementos que permitem sua caracterização, como os
tricomas estrelados, presentes também nas folhas da mesma espécie. A FA foi
obtida por extração ácida do EEF, sendo caracterizada, mediante cromatografia
de camada delgada, a presença do glicoalcalóide solamargina, encontrado
também em outras espécies do gênero Solanum. A atividade antiinflamatória foi
avaliada in vivo através do método do edema de orelha induzido pelo óleo de
cróton e pela migração celular na peritonite induzida por carragenina. Foi avaliada
in vitro a capacidade da FA em inibir a ação da fosfolipase A2 presente em veneno
de cobra. O tratamento prévio dos animais com FA nas doses de 50 e 100mg/kg
(s.c.) reduziu a formação do edema de orelha, e nas doses de 30 a 300mg/kg
(s.c. e p.o.) reduziu a migração leucocitária. Os modelos experimentais in vivo
demonstraram que a FA apresentou resultados característicos de uma atividade
antiinflamatória semelhante à apresentada pelos glicocorticóides. Estes
resultados poderiam ser decorrentes da presença do glicoalcalóide e também
indicar que a FA possui os princípios ativos responsáveis pela atividade biológica
verificada no EEF. A FA não apresentou atividade inibitória da fosfolipase A2 que
pudesse ser detectada pelo método in vitro utilizado. Faz-se necessário a
purificação do glicoalcalóide e a realização de ensaios específicos visando
confirmar a ação antiinflamatória assim como os mecanismos envolvidos.
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Características agronômicas e fisiológicas de plantas enxertadas e não enxertadas de mini melancia / Agronomic and physiological characteristics of grafted and ungrafted mini watermelonAumonde, Tiago Zanatta 02 March 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-03-02 / The work was carried in the field between 2008 and 2009 at the Federal University of Pelotas and aimed to evaluate the mini watermelon cultivar Smile ® grafted and ungrafted. In the seedling stage were evalueted the survival rates and lignification. The rootstocks that provided the best results were transplanted to the field with ungrafted plants and where analyzed the growth, dry matter partitioning, production and fruit quality. The access Irai and C314, in the seedling stage, provided the best results. In the field, plants ungrafted obtained more accumulation total of dry matter, produticon rate of dry matter, relative growth rate, net assimilation rate, relative growth rate of leaf area, leaf area ratio and leaf weight. But, the specific leaf area was higher in grafted plants. Allied to this, the maximum plant height was 1.5 meters to 49 days after transplanting (DAT) in grafted plants and 42 DAT in ungrafted. The leaf dry matter (Wf) were increased. Regarding Wf, increased to 70 DAT in grafted plants (52.91 g m-2) and to 63 DAT in ungrafted (71.55 g m-2). Concomitantly, the number of leaves increased to 63 DAT. Regarding the dry matter of stem (Wc), the maximum was 6.56 g m-2 in grafted plants and 7.85 g m-2 in ungrafted, at 70 DAT. The dry matter of fruit (Wfr) started to compose the total dry matter from 42 DAT and was growing by the end of the cycle (70 DAT). For the grafted plant, Wfr maximum was 47.29 g m-2 and to ungrafted plants was 57.20 g m-2. The growth rate of leaf (Cf) increased until the end of the cycle with the Cf of 1.31 g m-2 d-1. Already, in ungrafted the Cf maximum was of 1.92 g m-2 d-1, at 49 DAT. The production rate of dry matter of stem (Cc) in the grafted watermelon was the maximum of 0.72 g m-2 d-1 (70 DAT), and grafted plants was 0.48 g m-2 d-1 (56 DAT). The growth rate maximum of fruit (Cf) was 3.66 g m-2 d-1 (70 DAT), in grafted plants. Already, the Cf in grafted plants was 2.97 g m-2d-1 (56 DAT). Grafted plants produced less than ungrafted, however, provided the best color of pulp and higher amount of phenols in the fruits did not differ in other variables when compared to ungrafted showing the potential of this material as a rootstock for hybrid mini watermelon Smile®. / O trabalho foi realizado a campo entre no período de 2008 a 2009 na Universidade Federal de Pelotas e objetivou avaliar a cultivar de mini melancia Smile® na condição enxertada e não enxertada (pé-franco). Na fase de muda foram avaliados os índices de pega e lignificação. O porta-enxerto que proporcionou os melhores resultados foi transplantado para o campo juntamente com pé-franco onde foram analisados o crescimento, a partição de matéria seca, a produção e a qualidade dos frutos. Na fase de muda, os acessos Irai e C314 proporcionaram os melhores resultados. Na fase de campo, pé-franco obteve maior acumulo de matéria seca total, taxa de produção de matéria seca, taxa de crescimento relativo, taxa assimilatória líquida, taxa de crescimento relativo de área foliar, razão de área foliar e razão de massa foliar. Entretanto, a área foliar específica foi superior em plantas enxertadas. Aliado a isso, altura a altura máxima foi de 1,5 metros aos 49 dias após o transplante (DAT) em plantas enxertadas e aos 42 DAT em pé-franco. A matéria seca foliar (Wf) sempre foi crescente. No que tange a Wf, foi crescente até os 70 DAT em plantas enxertadas (52,91 g m-2) e até os 63 DAT em pé-franco (71,55 g m-2). Concomitantemente, o número de folhas aumentou até os 63 DAT. No que concerne a matéria seca de caule (Wc), o máximo foi de 6,56 g m-2 em plantas enxertadas e de 7,85 g m-2 em pé-franco, aos 70 DAT . A matéria seca dos frutos (Wfr) iniciou a compor a matéria seca total a partir dos 42 DAT e foi crescente até o final do ciclo de
cultivo (70 DAT). Para planta enxertada o Wfr máximo foi de 47,29 g m-2 e para pé-franco foi de 57,20 g m-2. A taxa de crescimento de folha (Cf) foi crescente durante todo o ciclo com o Cf máximo de 1,31 g m-2 d-1. Já, em pé-franco o Cf máximo foi de 2,16 g m-2 d-1, aproximadamente aos 42 DAT. Quanto a taxa de produção de matéria seca de caule (Cc), em melancia enxertada o Cc máximo foi de 0,72 g m-2 d-1 (70 DAT) e, em pé-franco o Cc máximo foi de 0,48 g m-2 d-1 (56 DAT). A taxa de crescimento máxima de fruto (Cfr) em planta enxertada foi de 3,66 g m-2 d-1 (70 DAT). Já, a Cfr pé-franco foi de 2,97 g m-2d-1 (56 DAT). Plantas enxertadas produziram menos do que pé-franco, entretanto, proporcionaram melhor coloração de polpa e maior quantidade de fenóis totais nos frutos, não diferindo nas demais variáveis analisadas quando comparadas ao pé-franco mostrando a potencialidade desse material como porta-enxerto para o híbrido de mini melancia Smile®.
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Histogénesis del fruto de girasol (Helianthus annus L.) : su aplicación al análisis del efecto de la radiación incidente sobre el peso y la aptitud al descascarado de los frutos y sus variables subyacentesLindström, Lilia Ivone 21 December 2012 (has links)
Si bien se ha realizado una intensa selección genética a favor de frutos de girasol con mayor valor agronómico (mayor peso y contenido de materia grasa, resistencia a enfermedades, etc.) sorprende la escasez de información referida a los eventos anatómicos que controlan su crecimiento y madura-ción. La dinámica y el grado de superposición de los procesos de división y aumento de volumen celular y diferenciación de tejidos del ovario y pericarpo, y del óvulo, saco embrionario y semilla, que definen el peso y la estructura final que alcanza el fruto de girasol, no han sido estudiados. Delimitar temporal o fenológicamente dichos procesos resulta información indis-pensable para plantear y comparar trabajos en que se inves-tiguen las relaciones e interacciones entre factores genéticos y ambientales sobre el peso y la estructura final que alcanza el fruto de girasol. Estos parámetros inciden sobre el rendimiento del cultivo y la facilidad con que la cáscara se separa de la pepa, la que puede evaluarse determinando la aptitud al descascarado (AD) de los frutos, durante su indus-trialización. Los objetivos de esta tesis fueron: 1) establecer un modelo de desarrollo histogénico del fruto de girasol en una escala temporal y fenológica, en dos híbridos de similar base genética que diferían en su AD; 2) Analizar las modificaciones que se producen en el patrón de desarrollo de los frutos de tres posiciones del capítulo, al reducir la radiación incidente sobre el cultivo en un 80% mediante sombreado durante la preantesis (Pre-A) y postantesis temprana (Post-A) y 3) Eva-luar el efecto que el genotipo y las modificaciones generadas por los tratamientos de estrés lumínico tienen sobre la AD y parámetros subyacentes de los frutos. El modelo de desarrollo de los frutos fue similar entre híbridos. Entre los estadios reproductivos R2 y R4 se produjo la diferenciación del saco embrionario y de los granos de polen. La división celular en la pared del ovario (futuro pericarpo) fue disminuyendo a partir de R2, no observándose células en división en R4, momento en que quedó fijado el tamaño potencial del pericarpo. El ta-maño final del pericarpo se estableció al completarse la escle-rificación y acumulación de materia seca del mismo, entre 10 y 13 días después de la antesis (DDA). El tamaño potencial del embrión se fijó 18 DDA cuando ya había transcurrido la etapa inicial del período de rápida acumulación de materia seca del embrión. Este período se extendió desde 11 DDA hasta, aproximadamente, 29 a 32 DDA cuando se registró el máximo peso del embrión y la madurez fisiológica (MF) del fruto. El sombreado de Pre-A redujo el período de acumulación de materia seca del pericarpo de los frutos de la posición interna del capítulo. El sombreado de Post-A también modificó la dinámica de crecimiento del pericarpo. Así, el peso del pericarpo (PP) de los frutos medios e internos se mantuvo constante desde el inicio del tratamiento hasta 4-7 días después de finalizado el mismo. Luego de ello, el PP se incrementó durante 3 a 4 días. En MF, la reducción en el PP (18 a 52%) y en el espesor (20-33%) de la capa media (ECM) del mismo fue similar entre tratamientos de sombreado. El sombreado de Pre-A redujo el número de estratos (NTE) e incrementó el grosor de las paredes celulares de la CM del pericarpo en la posición media e interna del capítulo. Por el contrario, el tratamiento de Post-A redujo el número de estratos esclerificados de la CM (NEECM) y el espesor y el contenido de celulosa, hemicelulosa y lignina de las paredes celulares del pericarpo en las tres posiciones del capítulo.
En MF, el peso de los embriones (PE) de los frutos del sombreado de Pre-A, fue inferior al tratamiento control (Con) y el de los frutos de Post-A fue igual al de los frutos del control. Ello estuvo asociado a la reducción del número de células de los cotiledones de los frutos en las tres posiciones del capítulo, la duración del periodo de llenado de los embriones (PLLE) de los frutos externos, la tasa de crecimiento de los embriones (TCE) de los frutos medios y la TCE y el PLLE de los frutos en la posición interna en el sombreado de Pre-A. El sombreado de Post-A solo prolongó la duración de la fase de lento crecimiento del embrión (fase lag) de los frutos medios e internos. La reducción en el rendimiento por planta fue similar en ambos tratamientos de sombreado, variando, con respecto al Con, los componentes del rendimiento a través de los cuales se realizó el ajuste. Las plantas sombreadas en Pre-A presentaron el mismo número de frutos llenos, pero el peso individual de los mismos fue inferior al Con. Por el contrario, en el sombreado de Post-A se redujo el número de frutos llenos por planta, mientras que su peso individual fue similar al Con. La heterogeneidad entre los frutos de las distintas posiciones del capítulo no fueron modi-ficadas por los tratamientos de sombreado, y estuvieron asociadas a diferencias, en el número de células de los cotile-dones, excepto entre los frutos medios e internos del trata-miento de Pre-A, y en la TCE, excepto entre los frutos externos y medios del tratamiento de Post-A. Las variaciones en la AD de los frutos resultaron tanto consecuencia de dife-rencias entre híbridos como de las condiciones de manejo del cultivo (sombreado). Así, la frecuencia de radios de parén-quima por mm de sección transversal de pericarpo, que determinó las diferencias en la AD entre híbridos, se mantuvo, salvo ligeras variantes, constante entre localidades. La menor AD observada en el sombreado de Post-A, con respecto al tratamiento Con y al sombreado de Pre-A, estuvo asociada a la reducción en el grosor de las paredes celulares del pericarpo. Los resultados de esta tesis permiten avanzar en el marco actual de conocimiento sobre los procesos involucrados en la determinación de la estructura y peso final que alcanza el fruto de girasol, componente que incide sobre el rendi-miento del cultivo y la calidad de los subproductos obtenidos durante la industrialización de sus frutos. Además, constitu-yen el primer aporte que analiza los efectos del estrés lumínico (sombreado) sobre los cambios morfo-anatómicos asociados al crecimiento y desarrollo del pericarpo y/o embrión de girasol, así como, sobre las variaciones en la AD de sus frutos.
Palabras clave: girasol, Helianthus annuus L., tamaño potencial del pericarpo, tamaño final del fruto, aptitud al descascarado, estrés lumínico. / In spite of the intense genetic selection to obtain sunflower fruits with a higher agronomic value (higher weight and oil content, resistance to diseases, etc.), there is a surprising lack of information on the developmental events that control their growth and maturity. No one has studied the dynamics and overlapping degree of the cell division and volume increase processes and the differentiation of ovary, pericarp, ovule, embryo sac and seed tissues which define the final weight and structure of the sunflower fruit. Understanding the timing and phenological definition of these processes is essential to proposing and comparing research on the relations and interactions between genetic and environmental factors determining final weight and structure (volume, weight and anatomic structure) of the sunflower fruit. These last variables have an impact on the crop yield and on the ability of the hull to separate from the seed, which can be assessed by establishing the dehulling ability (DA) of fruits during processing. The objectives of this thesis are: 1) to establish a histogenic development model, on both a time and a phenological scale, of the fruit of two sunflower hybrids with similar genetic background but with different fruit DA; 2) to analyze the modifications of the fruit development pattern, in three positions of the capitulum, with 80% reduction of incident radiation (shading) on the crop during preanthesis (Pre-A) and early postanthesis (Post-A); and 3) to assess the effect of genotype and light stress on the fruit DA and underlying parameters. The fruit development model was similar between hybrids. Differentiation of the embryo sac and the pollen grains took place between stages R2 and R4. The ovary wall (future pericarp) cell division decreased after R2, with no dividing cells found at R4, when the potential size of the pericarp was determined. The final size of the pericarp was established between 10 and 13 days after anthesis (DAA) upon completion of its sclerification and accumulation of dry matter. The embryo potential size was established by 18 DAA, when the initial stage of rapid dry matter accumulation of the embryo had already passed. The last stage lasted from the 11 DAA until about 29 to 32 DAA when the maximum weight of the embryo (MF) was recorded. Pre-A shading decreased the dry matter accumulation period of the pericarp in the capitulum central position. Post-A shading also modified the pericarp growth dynamics. In this way, the pericarp weight (PW) of the mid and central fruits remained constant during the treatment and for 4-7 days after it was completed. After that the PW increased during 3 to 4 days. At MF, the PW reduction (18 to 52%) and thickness (20-33%) of the middle layer (ML) of the pericarp was similar in both shading treatments. In the Pre-A treatment, the number of strata decreased and the thickness of the cell wall of the ML increased in the capitulum mid and central positions. On the contrary, the Post-A treatment decreased the number of sclerified strata of the ML, as well as the thickness and the content of cellulose, hemicellulose and lignin of the pericarp cell wall of the fruits from the three positions on the capitulum. At PM, the weight of the embryos (EW) from the Pre-A shade was lower than the EW of the Con and Post-A treatment fruits. The EW reduction was associated with the reduction in the cotyledon cells number at the three capitulum positions, the duration of the embryo filling period (EFP) of the peripheral fruits, the embryo growth rate (EGR) of mid fruits and the EGR and the EEP of central fruits from Pre-A shading. The Post-A shading extended the slow growth phase duration of the embryo (lag phase) of the central and mid fruits only. The reduction of yield per plant, with respect to Con, was similar in both shading treatments. The yield components responsible for the adjustments depended on the treatment. Pre-A shaded plants produced the same number of filled fruits but with a lower weight per fruit. On the contrary, in Post-A shading the number of filled fruits decreased while their individual weight was similar to Con. The heterogeneity among fruits in the different capitulum positions was not modified by the shading treatments, and it was associated to differences in cotyledons cell number, except for the mid and central fruits of the Pre-A treatment, and to EGR, except between peripheral and mid fruits of the Post-A treatment.
Variations in the DA were both a consequence of the differences between hybrids and the crop management conditions (shading). Thus the frequency of parenchyma radii by mm of cross section of the pericarp, that determined the DA differences among hybrids, remained the same, except for slight variants, throughout locations. The lowest EW/PW ratio observed in Post-A shading with respect to Con treatment and the Pre-A shading, resulted from the PW reduction and not from EW, which was associated with a reduction in cell wall thickness and in the DA.The results of this thesis are the first contribution that analyzed the effects of light stress (shading) on the morphological and anatomical changes associated to growth and development of the sunflower pericarp and embryo. They improve our understanding of the processes involved in the determination of the structure and finalweight of the sunflower fruit, a component that impacts crop yield and also the quality of the byproducts of fruit processing.
Keywords: sunflower, Helianthus annuus L., pericarp potential size, fruit final size, dehulling ability, light stress.
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Factores ecofisiológicos relacionados con el crecimiento vegetativo, floración y desarrollo del fruto del aguacateGandolfo Wiederhold, Sandra Paola Ramona 27 October 2008 (has links)
En este estudio se analizó la respuesta y comportamiento estacional de diversos factores ecofisiológicos sobre la concentración de carbohidratos, fracciones nitrogenadas, proteínas y de indicadores de estrés (ácido abscísico, prolina, contenido en clorofilas y fluorescencia clorifílica), frente a la presencia del fruto, y la respuesta de la planta en relación a la brotación y floración siguiente. En los ensayos, fueron utilizados árboles de aguacate (Persea americana Mill.) cv. 'Hass' adultos, injertados sobre patrones de raza mexicana en un huerto comercial localizado en Callosa d' En Sarriá, Alicante, España. Los ensayos involucraron dos niveles de radiación, tres intensidades de floración y el seguimiento estacional de todos los tejidos de un brote y su fruto. Los resultados permitieron identificar, mediante la eliminación sucesiva del fruto, el período durante el cual el fruto ejerce su influencia inhibidora de la siguiente floración, siendo ésta el mismo momento desde la floración hasta finalizada la segunda caída fisiológica de frutos. El comportamiento de los azúcares resultó modificado, tanto por los niveles de radiación, como por las intensidades de floración. La semilla fue un fuerte sumidero durante el período entre la primera y la segunda brotación vegetativa, acumulando la mayor parte del almidón en este período. El período de floración y primer crecimiento vegetativo se mostró significativamente dependiente de los azúcares solubles y almidón acumulados durante la segunda brotación. En el período posterior a ésta, el fruto ejerce una significativa fuerza sumidero con la consiguiente acumulación de carbohidratos solubles en sus tejidos. Los carbohidratos que presentaron mayor relevancia en las épocas y eventos fenológicos analizados fueron la gluc-6-P, la manoheptulosa y el perseitol. La madurez del fruto se relacionó con disminuciones significativas de manoheptulosa y perseitol en sus tejidos. Estos dos azúcares mostraron tener movilidad libre en los te / Gandolfo Wiederhold, SPR. (2008). Factores ecofisiológicos relacionados con el crecimiento vegetativo, floración y desarrollo del fruto del aguacate [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3441
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Desarrollo de nuevos portainjertos para melón mediante el uso de estrategias y herramientas biotecnológicasCáceres Burbano, Andrés Eduardo 05 June 2021 (has links)
Tesis por compendio / [ES] El melón (Cucumis melo L.) es una de las especies hortícolas más demandadas en el
mundo, y como tal el mejoramiento vegetal tiene el desafío continuo de generar alternativas
para el agricultor por medio del desarrollo de nuevas variedades que presenten, tolerancia/
resistencia a factores de estrés biótico (plagas y enfermedades) y abiótico (temperatura,
humedad, suelo) y a su vez atributos de calidad apreciados por el consumidor.
El mejoramiento convencional en melón por medio de cruzamientos entre
líneas seleccionadas es una estrategia ampliamente utilizada, pero que presenta algunas
limitaciones, como las barreras de cruzabilidad entre las variedades comerciales y
el germoplasma silvestre, además de los períodos extensos de tiempo requeridos para
evaluar las progenies.
En este contexto, el injerto y el desarrollo de nuevos patrones están siendo
adoptados a nivel mundial como estrategias alternativas de mejora en cultivos hortícolas,
que permite aprovechar caracteres de interés presentes en especies no cultivadas o no
comerciales sin necesidad de realizar largos y complejos planes de mejora (cruzamiento y
retrocruzamiento).
El uso de la diversidad intra e interespecífica como portainjertos para sandía ha
dado muy buenos resultados, documentados en una amplia bibliografía científica. Sin
embargo, las ventajas y beneficios del injerto presentan inconsistencias en los estudios
realizados en melón. Esto se explica por los diferentes métodos de cultivos evaluados,
así como por la amplia gama de variedades y tipos comerciales de melón existentes; esto
exige a su vez, mayor inversión y fortalecimiento de la investigación en esta área del
conocimiento. La presente Tesis Doctoral tiene por objetivo la generación de información
relacionada al injerto en melón mediante la evaluación de portainjertos desarrollados
en los grupos de mejora del Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad
Valenciana (COMAV), donde se ha llevado a cabo este trabajo, utilizando para ello diferentes condiciones de cultivo, y por lo tanto estrés, y utilizando dos tipos de melón
muy consumidos en España y Europa como el ‘Piel de Sapo’ y el ‘Cantalupo’, además de
una variedad tradicional muy apreciada por su calidad, el ‘Meló d’Or d’Ontinyent’.
La recuperación de variedades tradicionales es un reto para la agricultura moderna y
gracias al injerto validamos el potencial de esta técnica para producir ‘Meló d’Or d’Ontinyent’
bajo condiciones de estrés por la presencia de un hongo patógeno como Monosporascus
cannonballus Pollack et Uecker en el suelo. El patrón experimental UPV-PRMc, desarrollado
por el grupo de mejora de cucurbitáceas del COMAV de la Universidad Politécnica de
Valencia, mediante la hibridación de un melón tipo ‘Piel de Sapo’ y una accesión de un
melón silvestre del tipo agrestis, mostró su capacidad para proporcionar resistencia y vigor a
la variedad tradicional, que sin el uso de un portainjerto resistente sería incapaz de culminar
su ciclo de cultivo bajo estas condiciones. Ensayos de campo complementarios permitieron
evaluar el comportamiento de diferentes portainjertos experimentales y comerciales de
Cucurbita y Cucumis, en condiciones de estrés bajo sistemas de producción convencional en
campo abierto. Con relación al vigor y al desarrollo de las plantas injertadas, los patrones de
Cucurbita mostraron un retraso en el vigor temprano del cultivo y tanto Ma x Mo EF como
Pe x Pe ZS tuvieron los más bajos rendimientos. Destaca el uso del híbrido Ma x Ec como
una buena alternativa a los híbridos comerciales normalmente utilizados entre C. maxima
x C. moschata. Por su parte los portainjertos de C. melo mostraron una mejor afinidad y
mayor vigor consistentemente a lo largo de los 3 años de estudio, al igual que los híbridos
interespecíficos Fi x My y Fi x An. Adicionalmente al estudio de la compatibilidad entre el
melón Piel de Sapo y los diferentes patrones experimentales y comerciales, también se abordó
el impacto sobre la calidad del fruto. Este aspecto es quizá el más controvertido en relación
al injerto por el uso de patrones filogenéticamente distantes que pueden pertenecer a otra
especie o género distinto al melón. Nuestros datos reflejaron que los patrones de Cucurbita
tuvieron efecto sobre la forma del fruto y la cavidad seminal, mientras que los patrones de
Cucumis melo presentaron un menor impacto sobre los parámetros de calidad del fruto.
También es importante destacar que los patrones de especies silvestres o no cultivadas de
Cucumis no afectaron significativamente la calidad, a pesar de que C. metuliferus E. Meyer ex Naudin mostró signos de colapso en el segundo año de evaluación y consistentemente
produjo los frutos más pequeños en comparación a las plantas sin injertar. El estudio
complementario sobre el perfil metabólico y aromático de los frutos ha permitido ampliar
los criterios de selección de portainjertos de melón. Se observó la variación en el contenido
de ácidos y azúcares principalmente debido al grado de maduración y en menor medida a
una combinación de patrón-variedad específica. La modificación del perfil de compuestos
volátiles mostró un efecto claro de los portainjertos de Cucurbita sobre la variedad de melón,
con el incremento de compuestos aromáticos relacionados a la calabaza y la reducción de
otros compuestos claves en el aroma del melón Piel de Sapo.
Con la perspectiva de aprovechar el germoplasma silvestre como portainjerto,
en el Capítulo 2 de la presente tesis doctoral, presentamos los estudios enfocados en la
caracterización de especies silvestres o no cultivadas del género Cucumis, que son una fuente
de resistencias a patógenos y enfermedades de importancia económica como nematodos,
oído o Fusarium, y que están ausentes en las variedades comerciales de melón. La
estandarización de metodologías para optimizar la germinación de accesiones de Cucumis
silvestres ha sido un primer paso para maximizar el rendimiento de la semilla como material
de partida, ya que la dormancia presente en el germoplasma no cultivado suele ser un factor
limitante. Basados en los estudios preliminares de campo en los que se observó la diferencia
de vigor entre una accesión de C. metuliferus y el melón ‘Piel de Sapo’, se estudió si los
híbridos interespecíficos desarrollados por el grupo de mejora suponían una opción para el
incremento del vigor y la combinación de características deseables en una misma planta capaz
de soportar el injerto de una variedad comercial de melón. Las barreas de incompatibilidad,
impidien los cruzamientos viables con C. metuliferus (filogenéticamente separado del resto
de Cucumis africanos) pero los híbridos interespecíficos de los cruzamientos entre Cucumis
ficifolius A. Rich. x Cucumis anguria L. y Cucumis ficifolius x Cucumis myriocarpus Naudin
son viables. Estos materiales F1, mostraron un mayor vigor, un incremento en el diámetro
de su hipocótilo y una buena compatibilidad con melones de tipo ‘Cantalupo’ y ‘Piel de
Sapo’, bajo condiciones de invernadero y a campo abierto. Un alto grado de resistencia
a Fusarium oxysporum f. sp. melonis como resultado de la combinación de sus genomas parentales, así como una buena tolerancia al estrés osmótico bajo condiciones in vitro,
destacan como características deseables en estos dos híbridos interespecíficos.
Utilizando especies silvestres e híbridos de Cucumis, se evaluaron distintas
metodologías para la obtención de poliploides, con el objetivo de potenciar el vigor de las
plántulas (tamaño y diámetro del hipocótilo) y estudiar los efectos de la poliploidización.
La colchicina fue el compuesto antimitótico más efectivo aplicado sobre semillas
pregerminadas de dos híbridos interespecíficos de Cucumis. En líneas homocigóticas
de C. anguria, C. ficifolius, C. myriocarpus, o C. metuliferus, la duplicación del genoma
no fue estable en ningún caso. La evaluación del nivel de ploidía confirmó que los
alopoliploides obtenidos fueron hexaploides (6n=72). Los nuevos materiales obtenidos,
son alopoliploides sintéticos que resultaron de la duplicación de un genoma híbrido.
A diferencia de sus antecesores triploides, los alopoliploides mostraron la recuperación
de su fertilidad, asociado posiblemente a la presencia de SNPs concretos relacionados
a genes que codifican procesos reproductivos. La mejora de características de interés
en especies silvestres (mayor diámetro de los hipocótilos) ha sido posible por medio
de la poliploidización, lo que favorece el procedimiento de realización del injerto y la
producción de la planta injertada.
Los resultados presentados en esta tesis doctoral han sido posibles gracias a la
colaboración de grupos de investigación interdisciplinarios de la Universidad Politécnica
de Valencia, la Universidad Jaime I de Castellón y la Politécnica de Cataluña, en el marco
del proyecto AGL2014-53398-C2-2-R APROXIMACIONES BIOTECNOLOGICAS Y
CULTURALES PARA LA MEJORA DE LAS RESISTENCIAS Y EL CONTROL DE
ENFERMEDADES EN MELON Y SANDIA y con apoyo de los proyectos AGL2017-
85563-C2-1-R de FEDER/Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades–Agencia
Estatal de Investigación, y proyecto para Grupos de Excelencia PROMETEO 2017/078
además del apoyo de la SECRETARIA DE EDUCACIÓN SUPERIOR, CIENCIA,
TECNOLOGÍA E INNOVACIÓN (SENECYT-ECUADOR) que por medio del Instituto
de Fomento al Talento Humano (IFTH), proporcionó una beca de estudio al doctorando. / [EN] The melon (Cucumis melo L.) is one of the most demanded horticultural species
in the world and as such, plant improvement has the constant challenge of thinking up
alternatives for the farmer through the development of new varieties with tolerance /
resistance to biotic (pests and diseases) and abiotic (temperature, humidity, soil) stress
factors and quality attributes appreciated by the consumer.
Conventional breeding in melon through crossings between selected lines
is a widely used strategy, but it has some limitations, such as cross barriers between
commercial varieties and wild germplasm, in addition to the extended periods of time
required to evaluate the progeny.
In this context, grafting and the development of new rootstocks are being
adopted worldwide as alternative breeding strategies in horticultural crops, which allows
to take advantage of relevant characteristics present in non-cultivated or non-commercial
species without extensive and complex breeding programs (crossing and backcrossing).
Development of rootstocks for watermelon crop derived from intra and
interspecific diversity have been successful and well documented in a wide scientific
bibliography. However, advantages and benefits from grafting show inconsistent data
in melon assays. These results can be explained since different cultivation methods
have been evaluated and because of the large number of commercial varieties of melon;
this fact motivates a higher investment and strengthening of research in this area of
knowledge. The present Doctoral Thesis has as objective the generation of information
related with melon grafting, through the development, characterization and study under
stress conditions of novel rootstocks used for two commercial cultivars consumed in
Spain and Europe, like ‘Piel de Sapo’ and ‘Cantaloupe’, besides a traditional variety as
the ‘Meló d’Or d’Ontinyent’. Recovery of traditional cultivars is a challenge for modern agriculture and thanks
to grafting we have validated the potential of this technique to crop ‘Meló d’Or d’Ontinyent’
in soil stressed by Monosporascus cannonballus Pollack et Uecker. The experimental rootstock
UPV-PRMc, developed by Institute for the Preservation and Improvement of Valencian
Agro-diversity (COMAV) of the Polytechnic University of Valencia, from an hybridization
between one ‘Piel de Sapo’ melon and one accession of wild agrestis melon, provided
resistance and vigor to the traditional variety, which is not able to complete the crop cycle
without be grafted onto a resistant rootstock. Complementary field trials allowed to test the
behavior of experimental and commercial rootstocks of Cucurbita and Cucumis under stress
conditions in conventional production systems. Regarding vigor and growth of grafted
plants, Cucurbita rootstocks showed a delay in early vigor of plants and Ma x Mo EF and
Pe x Pe ZS had the lowest yields. The Ma x Ec hybrid highlights as a good alternative to
the C. maxima x C. moschata hybrids, commonly used in commercial grafting. On the
other hand, C. melo rootstocks showed better affinity and higher vigor consistently along
these 3 years, as well as the interspecific hybrids Fi x My and Fi x An. Additionally to
the compatibility behavior between ‘Piel de Sapo’ melon and different experimental and
commercial rootstocks, also the impact on fruit quality was studied. This issue is one of the
most controversial about grafting because of the use of rootstocks phylogenetically distant
that belong to other species or genera than melon. Our data showed an effect over shape
and size of seed cavity when using Cucurbita rootstocks, while Cucumis melo ones showed
a lower impact on fruit quality traits. It is important to note that rootstocks derived from
wild or non-cultivated Cucumis species did not alter significantly the quality, despite of that
C. metuliferus E. Meyer ex Naudin showed vine decline symptoms in the second year and
consistently the smallest fruits compared to non-grafted plants. The complementary analysis
of the aromatic and metabolic profile from fruits have allowed to increase the selection
criteria for melon rootstocks. Variation in acids and sugars was observed mainly due to
maturation degree and to a lesser extent to a specific rootstock-scion combination. The
modification in volatile compounds levels displayed an effect of the Cucurbita rootstocks
on melon cultivar, increasing aromatic compounds related to pumpkin and decreasing
other key compounds in ‘Piel de Sapo’ aroma melon.
With the prospect to take advantage from wild germplasm to develop new
rootstocks, in the Chapter 2 in this Doctoral Thesis, we showed the studies focused
on the characterization of wild or non-cultivated species in the Cucumis genus, which
are a resistance resource against pathogens and diseases of economic importance like
nematodes, powdery mildew or Fusarium, and that are absent in commercial melon.
The standardization of methodologies to optimize the germination of wild Cucumis
accessions has been the first step to maximize the seed yield as a started material, since the
dormancy in non-cultivated germplasm is usually a limiting factor. Based on preliminary
field studies, where the differences in vigor between C. metuliferus and ‘Piel de Sapo’
melon were observed, the development of interspecific hybrids was approached as an
option to increase the vigor and combine characteristics of interest in one same plant
able to bear the grafting with a commercial variety of melon. The incompatibility barriers
prevented viable crosses with C. metuliferus (phylogenetically distant of the rest of African
Cucumis), although two interspecific hybrids were viable from crosses between Cucumis
ficifolius A. Rich. x Cucumis anguria L. and Cucumis ficifolius x Cucumis myriocarpus
Naudin. These F1 plants had higher vigor, hypocotyl diameter and good compatibility
with ‘Cantaloupe’ and ‘Piel de Sapo’ melons under field and greenhouse conditions.
High level of resistance to Fusarium oxysporum f. sp. melonis as result of the combination
of their parental genomes, as well as a good tolerance to osmotic stress under in vitro
conditions, highlight as desirable characteristics in these two new interspecific hybrids.
With the preliminary results on the improvement of traits in wild Cucumis
germplasm from the hybridization, some methodologies were evaluated to obtain
polyploids, in order to enhance the desirable features in these hybrids (vigor, hypocotyl
size and diameter). Colchicine was the most effective antimitotic agent applied over
pregerminated seeds of two Cucumis interspecific hybrids. In homozygous lines of C.
anguria, C. ficifolius, C. myriocarpus, or C. metuliferus, genome duplication was not stable.
The polyploidy level confirmed that allopolyploids obtained were hexaploids (6n=72).
The novel materials obtained are synthetic allopolyploids that result from the duplication
of a hybrid genome. Unlike their triploid ancestors, allopolyploids showed the recovery of their fertility, possibly associated with the presence of specific SNPs related to genes
that encode reproductive processes. The improvement of characteristics of interest in
wild species has been possible through polyploidization, which favors the development
of new improved materials capable of adapting to the grafting process.
The results presented in this Doctoral Thesis have been possible thanks to the
collaboration of interdisciplinary research groups from Polytechnic University of Valencia,
Jaime I University of Castellón and Polytechnic University of Catalonia, within the
framework of the AGL2014-53398-C2-2 project. -R BIOTECHNOLOGICAL AND
CULTURAL APPROACHES FOR THE IMPROVEMENT OF RESISTANCES
AND THE CONTROL OF DISEASES IN MELON AND WATERMELON and
with the support of the projects AGL2017-85563-C2-1-R of FEDER / Ministry of
Science, Innovation and Universities-State Agency of Research and project for Groups
of Excellence PROMETEO 2017/078, in addition to the support of the SECRETARIA
DE EDUCACIÓN SUPERIOR, CIENCIA, TECNOLOGÍA E INNOVACIÓN
(SENECYT-ECUADOR) which through the Institute for the Promotion of Human
Talent (IFTH), provided a scholarship for the doctoral candidate. / [CA] El meló (Cucumis melo L.) és una de les especies hortícoles més demandades en
el món, i consegüentment el millorament vegetal té el desafiament continu de generar
alternatives per a l’agricultor per mitjà del desenvolupament de noves varietats que
presenten, tolerància/resistència a factors d’estrès biòtic (plagues i malalties) i abiòtic
(temperatura, humitat, sòl) i al seu torn atributs de qualitat apreciats pel consumidor.
El millorament convencional en meló mitjançant creuaments entre línies
seleccionades és una estratègia àmpliament utilitzada, però que presenta algunes limitacions,
com la impossibilitat de creuar-se d’algunes varietats comercials i determinat germoplasma
silvestre d’interès, a més dels períodes extensos de temps requerits per a avaluar les progènies.
En aquest context, l’empelt i el desenvolupament de nous patrons estan sent
adoptats a nivell mundial com a estratègies alternatives de millora en cultius hortícoles.
L’empelt permet aprofitar caràcters d’interès presents en espècies no cultivades o no
comercials sense necessitat de realitzar llargs i complexos plans de millora (creuament i
retrocruzamiento).
L’ús de la diversitat intra i interespecífica com a portaempelts de meló d’Alger
ha donat molt bons resultats, documentats en una àmplia bibliografia científica. No
obstant això, els avantatges i beneficis de l’empelt presenten inconsistències en els estudis
realitzats en meló. Això s’explica pels diferents mètodes de cultius avaluats, així com
per l’àmplia gamma de varietats i tipus comercials de meló existents; això exigeix al seu
torn, major inversió i enfortiment de la investigació en aquesta àrea del coneixement.
La present Tesi Doctoral té per objectiu la generació d’informació relacionada amb
l’empelt en meló, mitjançant l’avaluació de nous portaempelts que s’han obtingut en els
grups de millora del COMAV (Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad
Valenciana) on s’ha dut a terme aquest treballs fent servir diferents condicions de cultiu i
per tant de estressos i dos tipus de meló molt consumits a Espanya i Europa com el ‘Piel de Sapo’ i el ‘Cantalupo’ a més d’una varietat tradicional reconeguda per la seua excel·lent
qualitat, el ‘Meló d’Or d’Ontinyent’.
La recuperació de varietats tradicionals és un repte per a l’agricultura moderna
i mijançant l’empelt validem el potencial d’aquesta tècnica per a produir ‘Meló d’Or
d’Ontinyent’ sota condicions d’estrès degudes a la presència en la terra d’un fong patogen
com es el Monosporascus cannonballus Pollack et Uecker. El patró experimental UPV-PRMc,
desenvolupat pel grup de millora de cucurbitàcies del COMAV, mitjançant la hibridació
d’un meló tipus ‘Piel de Sapo’ i una accessió d’un meló silvestre del tipus agrestis, va mostrar
la seua capacitat per a proporcionar resistència i vigor a la varietat tradicional, que sense l’ús
d’un portaempelt resistent no completaria el cicle de cultiu sota aquestes condicions. Assajos
de camp complementaris van permetre avaluar el comportament de diferents portaempelts
experimentals i comercials de Cucurbita i Cucumis, en condicions d’estrès en sistemes de
producció convencional a camp obert. En relació amb el vigor i al desenvolupament de les
plantes empeltades, els patrons de Cucurbita van mostrar un retard en el vigor a l’inici del
cultiu i tant Ma x Mo EF com Pe x Pe ZS van tindre els rendiments més baixos. Destaca l’ús
de l’híbrid Ma x Ec com una bona alternativa als híbrids comercials normalment utilitzats
que deriven de creuaments C. maxima x C. moschata. Per la seua part els portaempelts de
C. melo van mostrar una millor afinitat i major vigor consistentment al llarg dels 3 anys
d’estudi, igual que els híbrids interespecífics Fi x My i Fi x An. Addicionalment a l’estudi
de la compatibilitat entre el meló ‘Piel de Sapo’ i els diferents patrons experimentals i
comercials, també es va estudiar l’impacte sobre la qualitat del fruits. Aquest aspecte és
potser el que més controvèrsia crea al voltant de l’ús de l’emplet on s’utilitzen portampelts
filogenèticament distants que poden pertànyer a una altra espècie o gènere diferent al meló.
Les nostres dades van reflectir que els patrons de Cucurbita van tindre efecte sobre la forma
del fruit i la cavitat seminal, mentre que els patrons de Cucumis melo van presentar un
menor impacte sobre els paràmetres de qualitat del fruit. També és important destacar que
els patrons d’espècies silvestres o no cultivades de Cucumis no van afectar significativament
la qualitat, a pesar que C. metuliferus E. Meyer ex Naudin va mostrar signes de col·lapse en
el segon any d’avaluació i consistentment va produir els fruits més xicotets en comparació a les plantes sense empeltar. L’estudi complementari sobre el perfil metabòlic i aromàtic dels
fruits ha permès ampliar els criteris de selecció de portaempelts de meló. Es va observar
la variació en el contingut d’àcids i sucres principalment com a consequència del grau de
maduració i en menor mesura a una combinació de patró-varietat específica. La modificació
del perfil de compostos volàtils va mostrar un efecte clar dels portaempelts de Cucurbita
sobre la varietat de meló, amb l’increment de compostos aromàtics relacionats amb la
carabassa i la reducció d’altres compostos claus en l’aroma del meló tipus ‘Piel de Sapo’.
Amb la perspectiva d’aprofitar el germoplasma silvestre per al desenvolupament de
nous portaempelts, al Capítol 2 de la present tesi doctoral, presentem els estudis enfocats a la
caracterització d’espècies silvestres o no cultivades del gènere Cucumis, que són una font de
resistències a patògens i malalties d’importància econòmica com a nematodes, oïdi o Fusarium,
i que no tenen en les varietats comercials de meló. L’estandardització de metodologies per
a optimitzar la germinació d’accessions de Cucumis silvestres ha sigut un primer pas per a
maximitzar el rendiment de la llavor com a material de partida, ja que la dormancia present
en el germoplasma no cultivat sol ser un factor limitant. Basats en els estudis preliminars de
camp en els quals es va observar la diferència de vigor entre una accessió de C. metuliferus i el
meló ‘Piel de Sapo’, es van avaluar els híbrids interespecífics desenvolupats als grups de millora
com una opció per incrementar el vigor i combinar característiques desitjables en una mateixa
planta que a l’hora fora capaç de suportar l’empelt d’una varietat comercial de meló. Les barreas
d’incompatibilitat, no fan posible la hibridació amb C. metuliferus (filogenèticament separat
de la resta de Cucumis Africans) però els híbrids interespecífics viables dels creuaments entre
Cucumis ficifolius A. Rich. x Cucumis anguria L. i Cucumis ficifolius x Cucumis myriocarpus
Naudin són viables. Aquests materials F1, van mostrar un major vigor, un increment en el
diàmetre del seu hipocòtil i una bona compatibilitat amb melons de tipus ‘Cantalupo’ i ‘Piel
de Sapo’, en condicions d’hivernacle i a camp obert. També aquests materials han mostrat
un alt grau de resistència a Fusarium oxysporum f. sp. melonis i una bona tolerància a l’estrès
osmòtic (avaluada en condicions de cultiu in vitro), característiques desitjables en aquestos
dos nous híbrids interespecífics.
Partint del germoplasma de Cucumis silvestre i els híbrids obtinguts, es va
avaluar diferents metodologies per a l’obtenció de poliploides, amb l’objectiu de
potenciar el vigor de les plàntules (grandària i diàmetre dels hipocòtil) i estudiar els
efectes de la poliploidització. La colxicina va ser el compost antimitòtic més efectiu al
aplicar-lo a llavors pregerminadas dels dos híbrids interespecífics de Cucumis. En línies
homozigòtiques de C. anguria, C. ficifolius, C. myriocarpus, o C. metuliferus, la duplicació
del genoma no va ser estable en cap cas. L’avaluació del nivell de ploidía va confirmar que
els al·lopoliploides obtinguts van ser hexaploids (6n=72). Els nous materials obtinguts,
són al·lopoliploides sintètics que van resultar de la duplicació d’un genoma híbrid. A
diferència dels seus antecessors triploides, els al·lopoliploides van mostrar la recuperació
de la seua fertilitat, associat possiblement a la presència de SNPs concrets relacionats a
gens que codifiquen processos reproductius. La millora de les característiques d’interès
(major diàmetre dels hipocòtils) ha sigut possible mitjançant l’obtenció de poliploides,
la qual cosa facilita el procediment per a dur a terme l’empelt i per tant la producció de
planta empeltada.
Els resultats presentats en aquesta Tesi Doctoral han sigut possibles gràcies a
la col·laboració de grups d’investigació interdisciplinaris de la Universitat Politècnica
de València, la Universitat Jaume I de Castelló i la Politècnica de Catalunya, en el marc
del projecte AGL2014-53398-C2-2-R APROXIMACIONS BIOTECNOLOGICAS Y
CULTURALES PARA LA MEJORA DE LAS RESISTENCIAS Y EL CONTROL DE
ENFERMEDADES EN MELON Y SANDIA i amb suport dels projectes AGL2017-
85563-C2-1-R de FEDER/Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats–Agència
Estatal d’Investigació, i projecte per a Grups d’Excel·lència PROMETEO 2017/078
a més del suport de la SECRETARIA DE EDUCACIÓN SUPERIOR, CIENCIA,
TECNOLOGIA E INNOVACIÓN (SENECYT-L’Equador) que per mitjà del
‘Instituto de Fomento del Talento Humano’ (IFTH), va proporcionar una beca d’estudi
al doctorand. / Finalmente agradecer a mi país Ecuador y a la Secretaria De Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación (SENECYT) y al Instituto Nacional De Fomento Al Talento Humano (IFTH) que me apoyaron con una beca de estudios para realizar mi tesis
Doctoral, con la que espero aportar además de conocimiento científico, alternativas y
soluciones para la realidad agrícola del país. / Cáceres Burbano, AE. (2020). Desarrollo de nuevos portainjertos para melón mediante el uso de estrategias y herramientas biotecnológicas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/147863 / Compendio
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Análisis de la variabilidad genética del género Capsicum frente a estreses abióticos para su uso como portainjertos. Estudio de los mecanismos fisiológicos de tolerancia, del comportamiento agronómico y de la calidad del frutoGisbert Mullor, Ramón 01 September 2023 (has links)
Tesis por compendio / [ES] En la actualidad, los estreses abióticos son una de las principales limitaciones en la producción agraria y seguridad alimentaria. La búsqueda de estrategias para conseguir una mejor tolerancia a los estreses abióticos es un objetivo de gran interés a nivel mundial, especialmente frente al estrés supra-térmico teniendo en cuenta el escenario de calentamiento global en el cual nos encontramos. Un modo de sortear los estreses ambientales, bajo el prisma de un manejo integrado o ecológico del cultivo, es la utilización de plantas injertadas como estrategia de adaptación. En pimiento, cultivo de gran importancia económica en nuestro país, la menor utilización de la técnica del injerto es debida a la inexistencia de patrones con suficiente adaptabilidad a condiciones de estrés abiótico. En este sentido, el equipo de investigación mixto entre la Universitat Politècnica de València (UPV) y el Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA), el cual engloba esta tesis doctoral, ha sido capaz de seleccionar diferentes accesiones e híbridos de pimiento, entre ellos el híbrido NIBER®, que utilizados como portainjertos han obtenido buenos resultados en término de rendimiento en condiciones de estrés hídrico y salino, y generar información respecto a los diferentes mecanismos fisiológicos y moleculares responsables de dicha tolerancia. Sin embargo, hasta la fecha, la información sigue siendo limitada en diferentes sentidos: no se ha estudiado en profundidad el efecto del injerto a las altas temperaturas; no se ha profundizado en el estudio de los mecanismos de tolerancia del portainjerto NIBER® frente al estrés hídrico causado por un riego deficitario controlado; y por último, ningún estudio se ha centrado en analizar los efectos del propio injerto sobre el rendimiento y calidad de los frutos de variedades tradicionales de pimiento. En este sentido, los objetivos que se han planteado en esta tesis doctoral han sido: I) evaluación fisiológica y agronómica de la tolerancia al estrés supra-térmico de accesiones de Capsicum annuum L. utilizadas como portainjertos; II) estudio de los mecanismos fisiológicos que subyacen en el comportamiento de portainjertos tolerantes a estrés supra-térmico; III) estudio de las bases del comportamiento agronómico y fisiológico de portainjertos de pimiento tolerantes a estrés hídrico en condiciones controladas de riego deficitario; IV) evaluación agronómica y de la calidad del fruto de variedades tradicionales de pimiento injertadas sobre patrones tolerantes a estreses abióticos.
En esta tesis doctoral, por un lado, hemos sido capaces de seleccionar accesiones de pimiento, especialmente A57, que utilizadas como portainjertos confieren a la variedad injertada cierto grado de tolerancia al estrés térmico por altas temperaturas. También hemos podido comprobar que estos portainjertos tolerantes permiten a la variedad generar respuestas adaptativas a los efectos negativos de este estrés mediante la modificación de su comportamiento fisiológico, disminuyendo la fuga de electrolitos y la acumulación de H2O2, y aumentando el contenido de clorofilas y carotenoides en las hojas. Esta respuesta fisiológica observada en las hojas resulta en una mejor adaptación fisiológica en su fase reproductiva, mejorando el contenido de prolina en las anteras y la viabilidad de los granos de polen, incrementando con ello el cuajado de frutos y en consecuencia el rendimiento comercial. Por otro lado, hemos visto que la tolerancia al estrés hídrico conferida por el portainjerto NIBER® es consecuencia de una modificación fisiológica que permite mantener los niveles de fotosíntesis con una adecuada eficiencia en el uso del agua, resultando en un mayor rendimiento comercial. En este sentido, el uso de la estrategia de riego deficitario combinada con el uso de portainjertos tolerantes al estrés hídrico y con un mayor desarrollo radical, como es el caso del NIBER®, puede considerarse útil para reducir el consumo de agua, amortiguando lo / [CA] En l'actualitat, els estressos abiòtics són una de les principals limitacions en la producció agrària i seguretat alimentària. La cerca d'estratègies per a aconseguir una millor tolerància als estressos abiòtics és un objectiu de gran interés a nivell mundial, especialment davant de l'estrés supra-tèrmic tenint en compte l'escenari de calfament global en el qual ens trobem. Una manera de sortejar els estressos ambientals, sota el prisma d'un maneig integrat o ecològic del cultiu, és la utilització de plantes empeltades com a estratègia d'adaptació. En pimentó, cultiu de gran importància econòmica al nostre país, la menor utilització de la tècnica de l'empelt és deguda a la inexistència de patrons amb suficient adaptabilitat a condicions d'estrés abiòtic. En aquest sentit, l'equip d'investigació mixt entre la Universitat Politècnica de València (UPV) i l'Institut Valencià d'Investigacions Agràries (IVIA), el qual engloba aquesta tesi doctoral, ha sigut capaç de seleccionar diferents accessions e híbrids de pimentó, entre ells l'híbrid NIBER®, que utilitzats com portaempelts han obtingut bons resultats en terme de rendiment en condicions d'estrés hídric i salí, i generar informació respecte als diferents mecanismes fisiològics i moleculars responsables d'aquesta tolerància. No obstant això, fins hui, la informació continua sent limitada en diferents sentits: no s'ha estudiat en profunditat l'efecte de l'empelt a les altes temperatures; no s'ha aprofundit en l'estudi dels mecanismes de tolerància del portaempelt NIBER® enfront de l'estrés hídric causat per un reg deficitari controlat; i finalment, cap estudi s'ha centrat en estudiar els efectes del propi empelt sobre el rendiment i qualitat dels fruits de varietats tradicionals de pimentó. En aquest sentit, els objectius que s'han plantejat en aquesta tesi doctoral han sigut: I) avaluació fisiològica i agronòmica de la tolerància a l'estrés supra-tèrmic d'accessions de Capsicum annuum L. utilitzades com portaempelts; II) estudi dels mecanismes fisiològics que subjauen en el comportament de portaempelts tolerants a estrés supra-tèrmic; III) estudi de les bases del comportament agronòmic i fisiològic de portaempelts de pimentó tolerants a estrés hídric en condicions controlades de reg deficitari; IV) avaluació agronòmica i de la qualitat del fruit de varietats tradicionals de pimentó empeltades sobre patrons tolerants a estressos abiòtics.
En aquesta tesi doctoral, d'una banda, hem sigut capaços de seleccionar accessions de pimentó, especialment A57, que utilitzades com portaempelts confereixen a la varietat empeltada un cert grau de tolerància a l'estrés tèrmic per altes temperatures. També hem pogut comprovar que aquests portaempelts tolerants permeten a la varietat generar respostes adaptatives als efectes negatius d'aquest estrés mitjançant la modificació del seu comportament fisiològic, disminuint la fugida d'electròlits i l'acumulació de H2O2, i augmentant el contingut de clorofil·les i carotenoides en les fulles. Aquesta resposta fisiològica observada en les fulles resulta en una millor adaptació fisiològica en la seua fase reproductiva, millorant el contingut de prolina en les anteres i la viabilitat dels grans de pol·len, incrementant amb això el quallat de fruits i en conseqüència el rendiment comercial. D'altra banda, la tolerància a l'estrés hídric conferida pel portaempelt NIBER® és conseqüència d'una modificació fisiològica que permet mantenir els nivells de fotosíntesi amb una adequada eficiència en l'ús de l'aigua, resultant en un major rendiment comercial. En aquest sentit, l'ús de l'estratègia de reg deficitari combinada amb l'ús de portaempelts tolerants a l'estrés hídric i amb un major desenvolupament radical, com és el cas del NIBER®, pot considerar-se útil per a reduir el consum d'aigua, esmorteint els efectes negatius de l'estrés sobre el rendiment, degut principalment a la menor incidència de BER. Finalment, hem sigut capaços de constatar que l'ús de portaem / [EN] Currently, abiotic stresses are one of the main limitations in agricultural production and food security. The search for strategies to achieve a better tolerance to abiotic stresses is an objective of great interest worldwide, especially in the face of supra-thermal stress, considering the global warming scenario in which we find ourselves. One way to overcome environmental stresses, under the prism of an integrated or ecological management of the crop, is the use of grafted plants as an adaptation strategy. In pepper, a crop of great economic importance in our country, the lesser use of the grafting technique is due to the lack of rootstocks with sufficient adaptability to abiotic stress conditions. In this sense, the mixed research team between Universitat Politècnica de València (UPV) and Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA), which includes this doctoral thesis, has been able to select different pepper accessions and hybrids, including the NIBER® hybrid, which used as rootstocks have obtained good results in terms of yield under conditions of water and saline stress, and generate information regarding the different physiological and molecular mechanisms responsible for said tolerance. However, to date, the information remains limited in different ways: the effect of grafting at high temperatures has not been studied in depth; the study of the tolerance mechanisms of the NIBER® rootstock against water stress caused by controlled deficit irrigation has not been studied in depth; and finally, no study has focused on analyzing the effects of the graft itself on the yield and quality of the fruits of traditional pepper varieties. In this sense, the objectives that have been set in this doctoral thesis have been: I) physiological and agronomic evaluation of the tolerance to supra-thermal stress of accessions of Capsicum annuum L. used as rootstocks; II) study of the physiological mechanisms that underlie the behavior of rootstocks tolerant to supra-thermal stress; III) study of the bases of the agronomic and physiological behavior of pepper rootstocks tolerant to water stress under controlled conditions of deficit irrigation; IV) agronomic and fruit quality evaluation of traditional pepper varieties grafted on rootstocks tolerant to abiotic stresses.
In this doctoral thesis, on the one hand, we have been able to select pepper accessions, especially A57, which, when used as rootstocks, give the grafted variety a certain degree of tolerance to thermal stress from high temperatures. We have also been able to verify that these tolerant rootstocks allow the variety to generate adaptive responses to the negative effects of this stress by modifying its physiological behavior, decreasing electrolyte leakage and H2O2 accumulation, and increasing the content of chlorophylls and carotenoids in the leaves. This physiological response observed in the leaves results in a better physiological adaptation in its reproductive phase, improving the proline content in the anthers and the viability of pollen grains, thereby increasing fruit set and consequently commercial yield. On the other hand, the tolerance to water stress conferred by the NIBER® rootstock is the consequence of a physiological modification that allows maintaining photosynthesis levels with an adequate water use efficiency, resulting in a higher commercial yield. In this sense, the use of the deficit irrigation strategy combined with the use of tolerant rootstocks to water stress and with greater root development, as is the case of NIBER®, can be considered useful to reduce water consumption, cushioning the negative stress effects on yield, mainly due to the lower incidence of blossom-end rot (BER). Finally, we have been able to verify that the use of tolerant rootstocks to abiotic stresses, such as NIBER®, in traditional pepper varieties could be a useful technique to improve the yield and commercial quality of this crop, mainly by reducing the incidence of BER, / Esta tesis doctoral ha sido realizada gracias a la financiación del Ministerio de Ciencia e
Innovación (MCIN/AEI/10.13039/501100011033) mediante los proyectos RTA-2017-
00030-C02 y PID2020-118824RR-C2, y a la financiación del Ministerio de Universidades
a través de un contrato predoctoral FPU (FPU18/00564) / Gisbert Mullor, R. (2023). Análisis de la variabilidad genética del género Capsicum frente a estreses abióticos para su uso como portainjertos. Estudio de los mecanismos fisiológicos de tolerancia, del comportamiento agronómico y de la calidad del fruto [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/196652 / Compendio
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