Los carotenoides son compuestos isoprenoides que en plantas participan durante la fotosíntesis como pigmentos accesorios, protegen contra el daño foto-oxidativo y son precursores del ácido abscísico. En mamíferos los carotenoides son la principal fuente para la síntesis de vitamina A, además de actuar como antioxidantes. Debido a esta vital importancia para plantas y humanos es que se ha enfocado el estudio en la ruta metabólica con el fin de aumentar la cantidad de carotenoides en los alimentos de consumo humano. Se ha descrito que, en la ruta de biosíntesis de carotenoides, la primera enzima de la ruta llamada fitoeno sintasa (PSY) es un punto clave y altamente regulado. En Daucus carota, nuestro modelo de estudio, se han descrito dos genes que codifican a PSY, DcPsy1 y DcPsy2. Estos genes se expresan diferencialmente en hojas y raíz durante el desarrollo de la planta, y además se ha determinado que la región promotora del gen DcPsy2 presenta elementos en cis regulados por luz, fitohormonas y estrés abiótico. Se ha evidenciado la funcionalidad de estos dos genes in vivo al sobreexpresarlos en Nicotiana tabacum, donde promueven un aumento de carotenoides. Sin embargo, no se ha determinado si en la propia D. carota, ambos genes realmente participan en la biosíntesis de carotenoides en hojas y/o raíz, ya que podrían estar cumpliendo una función órgano específica, como sucede en otras plantas. En este seminario de título, se transformaron explantes de D. carota con vectores que permiten la sobreexpresión del gen DcPsy1 y DcPsy2, con el fin de obtener plantas transgénicas que serán utilizadas en futuros análisis de expresión y acumulación de carotenoides. Se obtuvieron exitosamente 11 líneas transgénicas de plantas de D. carota transformadas con el vector que permite la sobreexpresión del gen DcPsy1 y 7 líneas transgénicas de plantas transformadas con el vector para la sobreexpresión del gen DcPsy2. Además, por medio de la expresión en hojas de tabaco de una proteína de fusión entre el producto del gen DcPsy1 y la proteína fluorescente YFP (PSY1:YFP), se determinó que la localización subcelular de la proteína PSY1 es en plastidio. De este modo se comprobó su correcta localización subcelular, lo que aporta un antecedente importante sobre su funcionalidad, dado que los carotenoides se producen en los plastidios de células vegetales. / Carotenoids are isoprenoid compounds that fulfill important functions in plants. They act as accessory pigments during photosynthesis, protect cells against photooxidative damage and are precursors of abscisic acid. In mammals, carotenoids are the main source for the synthesis of vitamin A and have very powerful antioxidant properties. Due to these characteristics, since several years the studies have focused on modifying the metabolic pathway in order to increase the amount of carotenoids in food for human consumption. It has been described that, phytoene synthase (PSY), the first enzyme in the pathway, is a key point of carotenoid synthesis regulation. In Daucus carota, our plant model, two genes coding for PSY have been described, DcPsy1 and DcPsy2. These genes are differentially expressed in leaves and root during plant development. Also, DcPsy2, and not DcPsy1, responds to ABA which correlates with the presence of cis elements that are regulated by light, phytohormones and abiotic stress that are present in the DcPsy2 promoter. The functionality of these two genes has been evidenced in vivo by heterologous expression in Nicotiana tabacum, where they promote an increase of carotenoids. However, it has not been determined in D. carota itself, if both genes actually participate in the biosynthesis of carotenoids in leaves and/or root, since they could be fulfilling different functions in the plant in a specific organ way, as has been reported for other plants. In this work, explants of D. carota were transformed with vectors for DcPsy1 and DcPsy2 overexpression, to obtain transgenic plants that will be used in future functional analysis. We successfully obtained 11 transgenic lines of D. carota plants transformed with the vector for DcPsy1 overexpression and 7 transgenic lines of plants transformed to overexpress DcPsy2 gene. In addition, we generated a construct for DcPsy1 subcellular localization. A fusion protein between the product of the DcPsy1 gene and the fluorescent protein YFP (PSY1:YFP), let us to conclude that DcPSY1 protein has a plastidial localization. This result provides arguments about its functionality because carotenogenic enzymes are located in plant plastids were carotenoids are produced.

Resumo: Arctium lappa, conhecida popularmente como bardana, é uma planta medicinal originária do Japão e aclimatada no Brasil. Ela é utilizada na medicina popular para tratamento de infecções, inflamações, febre, problemas crônicos de pele, gota, cálculo renal, úlcera gástrica, queimaduras e outras enfermidades. Este trabalho apresenta a extração, purificação, caracterização estrutural e avaliação da atividade gastroprotetora e anti-inflamatória de polissacarídeos das folhas de A. lappa. Além disso, mostra o fracionamento bioguiado por atividade antiúlcera gástrica dos compostos de baixa massa molar. De maneira geral, as frações polissacarídicas apresentaram-se constituídas majoritariamente pelos monossacarídeos Rha, Ara, Glc, Gal e GalA e, de acordo com análises de RMN e metilação, são compostas por dois polissacarídeos principais: ramnogalacturonana tipo I (RG I) e arabinogalactana tipo II (AG II). Polissacarídicas de A. lappa apresentaram atividade anti-inflamatória, mas não apresentaram nenhum efeito gastroprotetor. A fração contendo compostos de baixa massa molar (fração FSE) apresentou-se composta principalmente por ácidos fenólicos, entre os quais os ácidos 1-O-cafeoilquínico, neo-clorogênico, clorogênico, crypto-clorogênico, 1,3-O-dicafeoilquínico, 3,4-O-dicafeoilquínico, 3,5-O-dicafeoilquínico e 4,5-O-dicafeoilquínico, além dos flavonóides rutina e quercetina-ramnosídeo. Esta fração apresentou atividade antiúlcera gástrica de maneira dose dependente. O processo de fracionamento bioguiado de FSE gerou uma única fração com efeito antiúlcera gástrica, a fração FSE-AE, composta principalmente por ácidos dicafeoilquínicos.

Submitted by PAULINE ZONTA DE LIMA (pzontadelima@gmail.com) on 2018-04-18T01:07:52Z No. of bitstreams: 1 Pauline Dissertação.pdf: 1778277 bytes, checksum: dde7f010f1ad245103e05238976c4661 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-04-18T11:29:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lima_pz_me_botfca.pdf: 1672151 bytes, checksum: 8ebd87a21a2de28a7e6b91cceefd6d29 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T11:29:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lima_pz_me_botfca.pdf: 1672151 bytes, checksum: 8ebd87a21a2de28a7e6b91cceefd6d29 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A espécie Justicia pectoralis (Acanthaceae) é uma planta herbácea encontrada em uma ampla distribuição geográfica entre os trópicos de Câncer e Capricórnio. No Brasil, a principal denominação popular é chambá, sendo a espécie prioritariamente utilizada em afecções do sistema respiratório. O presente trabalho visou avaliar o comprimento e diâmetro de parte aérea, massa fresca e seca de parte aérea e raiz, além dos teores de cumarina e umbeliferona utilizando dois genótipos de J. pectoralis cultivados em duas localidades , além do cultivo frente a cinco níveis de saturação por base de solo que variou de 17, 40, 60, 80 e 100%, cinco doses de esterco bovino entre os intervalos de 0, 20, 40, 60 e 80 t.ha-1 e três condições de sombreamento sendo a pleno sol, 50 e 80% de sombreamento. Quanto ao acúmulo de cumarina, as doses de esterco e os níveis de saturação por base de solo apresentaram efeito negativo. Considerando a produtividade de massa seca, a adubação com esterco promoveu aumento de biomassa. Os dois genótipos avaliados, independente do local, não apresentaram diferenças, entre si, quanto ao crescimento e acúmulos de massa fresca e seca. Na avaliação entre os genótipos, o Jp2, cultivado em Loc2, produziu maior teor de cumarina (40,20 µg.mg-1 de extrato), enquanto que o Jp1, cultivado em Loc1, apresentou maior acúmulo de umbeliferona (4,33 µg.mg-1 de extrato). Plantas cultivadas a pleno sol apresentaram maior teor de cumarina (57,90 µg.mg-1 de extrato) e acúmulo de massa seca (14,93 g) quando comparada com os níveis de sombreamento. Conclui-se que o cultivo de Justicia pectoralis em Loc2, a pleno sol e sem adição de calcário ou adubação são as melhores condições para o desenvolvimento satisfatório da espécie frente aos parâmetros avaliados. / Justicia pectoralis (Acanthaceae) is an herbaceous species found in a wide geographic distribution between the Cancer and Capricorn tropics. The mainly folk name In Brazil is chambá, and it is used specially for respiratory system affections. The present work aimed to evaluate the length and diameter of aerial part, fresh and dry mass of aerial part and roots, besides the coumarin and umbelliferone accumulation by using two genotypes of J. pectoralis cultivated in Loc1 and Loc2 cities. In addition, we evaluated the influence of five soil saturation levels (17, 40, 60, 80 and 100%), five doses of cattle manure (0, 20, 40, 60 and 80 t.ha-1) and three luminosity conditions (full sun, 50 and 80% of artificial shading). Both the cattle manure and the soil-based saturation levels showed a negative effect in the coumarin accumulation. Moreover, the cattle manure promoted biomass increase. Related to location, we showed that there are no differences between the growth aspects of the both two genotypes. The Jp2 genotype cultured in Loc2 produced a higher coumarin content (40.20 µg.mg-1 of extract), while the Jp1 cultured in Loc1 accumulated more umbelliferone (4.33 µg.mg-1 of extract). Plants grown in full sun showed higher coumarin content (57.90 µg.mg-1 extract) and dry mass accumulation (14.93 g) when compared to shade levels. We concluded that the best conditions to obtain greater development of J. pectoralis were in Loc2, in full sun and without addition of cattle manure or calcareous.

Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) é considerada a principal praga da macieira. Estudos a campo indicam que na ausência de correto monitoramento e controle, as perdas de produção podem chegar a 100%. O estudo objetivou acompanhar a flutuação populacional de A. fraterculus nas safras 2009/2010, 2010/2011 e 2011/2012 em pomar de macieira; avaliar os danos nas safras 2009/2010 e 2010/2011, em quatro períodos de desenvolvimento dos frutos de quatro genótipos (‘Royal Gala’, M-11/00, ‘Fuji Suprema’ e ‘Catarina’); correlacionar as características físico-químicas dos frutos com a infestação e danos; registrar danos em frutos de M-11/00 e ‘Catarina’, em três condições de infestação e verificar o comportamento de A. fraterculus frente aos quatro genótipos, em laboratório. A população de moscas foi registrada semanalmente, em pomar orgânico de macieira, composto por 10 genótipos, situado na Estação Experimental da Epagri de Caçador, SC, utilizando armadilhas McPhail iscadas com levedura Torula®. Os danos e o comportamento foram registrados nos quatro genótipos. Os frutos foram avaliados nos estádios verde, intermediário (metade do ciclo), na maturação comercial (pré-colheita) e sete dias após a colheita (pós-colheita). Na safra 2009/2010, os frutos permaneceram em três condições (tratamentos): não ensacados, ensacados cuja retirada do saco ocorreu sete dias antes de finalizar cada período de desenvolvimento e ensacados durante todo o período. Em 2010/2011, somente em duas condições, não ensacados e ensacados durante todo o período. A população de A. fraterculus diferiu entre as safras e ocorreu de novembro a abril, com picos em janeiro e fevereiro. Constatou-se que: o ataque ocorre em todos os estádios de frutificação e genótipos, porém A. fraterculus não se desenvolve em frutos verdes; o ensacamento reduz o número de frutos danificados; os atributos acidez titulável e firmeza da polpa têm correlação negativa com o percentual de frutos danificados e os sólidos solúveis totais, massa, diâmetro, índice de amido e cor de fundo, correlação positiva; A. fraterculus atinge a fase adulta em frutos de M-11/00 e não em ‘Catarina’ e em condições de laboratório, frutos verdes de ‘Royal Gala’ e ‘Catarina’ foram mais puncturados que os dos demais genótipos. / Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) is considered the main pest of apple orchards. Field studies indicate that in absence of correct monitoring and control, losses in production can reach 100%. This study aimed to follow the population fluctuation of A. fraterculus during the 2009/2010, 2010/2011 and 2011/2012 crop seasons in apple orchard; to evaluate damages during the 2009/2010 and 2010/2011 crop seasons, in four fruit development periods of four genotypes (‘Royal Gala’, M-11/00, ‘Fuji Suprema’ and ‘Catarina’); to correlate the fruit physico-chemical characteristics with infestation and damage; to record damages on M-11/00 and ‘Catarina’ fruits in three infestation conditions and to verify A. fraterculus behavior among the four genotypes, in laboratory. Fruit fly population was weekly recorded in an organic apple orchard, composed by 10 genotypes, situated at Epagri Experimental Station in Caçador, SC using McPhail traps baited with Torula® yeasts. The damages and behavior were recorded in four genotypes. The fruits were evaluated in underripe, intermediate (half cycle), commercial maturity (preharvest) and seven days after harvest (postharvest) stages. During the 2009/2010 crop season, the fruits remained in three conditions (treatments): no bagged, bagged removal seven days before finishing each period of development and bagged during all period. During the 2010/2011 crop season, in two conditions only, no bagged and bagged through the whole period. Anastrepha fraterculus population differed between crop seasons and occurred from November to April, with peak in January and February. It was verified that: the attack occurs in all fructification stages and genotypes, however A. fraterculus does not develop in underripe fruits; bagging reduces the number of damaged fruits; there is a negative correlation among titratable acidity and pulp firmness with the damaged fruits percentage and positive among total soluble solids, mass, diameter, starch index and background color; A. fraterculus reaches adult stage in M-11/00 fruits and does not in ‘Catarina’ fruits and in laboratory conditions, underripe fruits of ‘Royal Gala’ and ‘Catarina’ were more punctured than other genotypes.

A ingerência antrópica sobre as relações planta-animal que fundamentam os ambientes pastoris passa pelo controle do método de pastoreio, intensidade de pastejo e fertilização. O conjunto de estudos aqui apresentados objetivou abordar o impacto de tais ações pelo principal elo que une o ambiente alimentar e seu dependente, o consumo de forragem. Os três experimentos foram conduzidos na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, entre agosto de 2010 e abril de 2011. No experimento I utilizou-se ovinos em gaiolas de metabolismo e em pastejo, com o objetivo de validar o marcador de produção fecal LIPE®. Os tratamentos em gaiolas de metabolismo foram níveis de oferta de pastos de azevém e milheto. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. O experimento II foi conduzido com o objetivo de avaliar o consumo de forragem por ovinos, produção animal e eficiência de utilização em pastos de azevém anual manejados com métodos de pastoreio e intensidades de pastejo contrastantes. Já no experimento III o objetivo foi o de avaliar os efeitos da adubação nitrogenada em pastos de milheto sobre a emissão de metano ruminal por ovinos. O delineamento experimental utilizado nos ensaios em pastejo foi o de blocos ao acaso com três repetições. Os resultados do experimento I indicaram que a produção fecal e o consumo não foram estimados com acurácia pelo indicador LIPE®. No experimento II as características relacionadas a estrutura do pasto foram modificadas pela intensidade de pastejo, enquanto que os métodos de pastoreio modificaram a massa de lâminas foliares e altura. As estratégias de manejo do pasto não afetam a eficiência de utilização do pasto e o consumo de forragem por ovinos. Quando o objetivo é aumentar o ganho de peso individual recomenda-se utilizar baixas intensidades de pastejo. Nessas circunstâncias a taxa de lotação é diminuída, mas sem prejudicar o ganho de peso vivo por área. No experimento III o aumento na adubação nitrogenada diminuiu a emissão de metano ruminal por animal, porém, aumentou a emissão por área em consequência da maior taxa de lotação em altos níveis de adubação. Os resultados indicam que pastos de melhor qualidade proporcionam maior desempenho individual, aumentando assim a produtividade, têm potencial mitigador das emissões de metano. / Mismanagement of plant-animal relations on which pastoral systems are based involve choice of grazing method, grazing intensity and fertilization. The objective of the conducted studies was to evaluate the impact of these choices through the main connecting factor between feed environment and its dependent, the forage intake. This study was carried out at Agricultural Experimental Station of UFRGS in three experiments from August 2010 to April 2011. Experiment I was conducted with sheep in both metabolism cages and pasture, in order to validate the fecal output marker LIPE®. The treatments in metabolism cages were of sheep fed with pearl millet and ryegrass in different levels of forage allowance. Experiment I was set up in a completely randomized block design with four replicates. Experiment II was carried out to evaluate forage intake by sheep, animal production and utilization efficiency of annual ryegrass pasture managed with contrasting grazing methods and grazing intensities. Experiment III was carried out with the aim of evaluating the effects of nitrogen fertilization on pearl millet pasture on rumen methane emissions by sheep. Experiment design used in grazing trials was of completely randomized blocks with three replicates. The results of experiment I show that the fecal production and forage intake have not been accurately estimated by the indicator LIPE ® as compared to the observed data. In experiment II the characteristics related to sward structure were modified by the intensity of grazing, while grazing methods changed the mass of leaf blades and canopy height. Pasture management strategies do not affect the pasture utilization efficiency and forage intake by sheep. When the aim is to increase individual weight gain, it is recommended to use low grazing intensities. In these circumstances the stocking rate is decreased, but without harming the live weight gain per area. In experiment III, the increase in nitrogen fertilization decreased rumen methane emissions per animal, but increased the emission per area as a result of the higher stocking rate in high levels of fertilization. Results indicate that better quality pastures, which provide greater individual performance and thereby increasing productivity, have a potential to mitigate methane emissions.

Os principais laboratórios de análise de solo de rotina brasileiros utilizam a solução Mehlich-1 para determinação de potássio disponível no solo. Os outros cátions de maior importância no complexo de troca (Ca, Mg, Mn, Na e Al) são determinados pela solução de cloreto de potássio (KCl 1,0 mol L-1). Porém estes procedimentos possuem limitações químicas e operacionais. Logo, a necessidade de novos extratores é discutida no meio cientifico, principalmente com a recente adoção da técnica de espectrometria de emissão ótica por plasma acoplado indutivamente (ICP-OES). Assim, o objetivo do presente estudo foi comparar diferentes soluções extratoras (Mehlich-1, Melich-3, KCl 1,0 mol L-1 e NH4Cl 1,0 mol L-1) com a solução padrão de AcNH4 1,0 mol L-1, como extratores de K e demais cátions do solo, e verificar a capacidade dos extratores em predizer a disponibilidade de K para as plantas em solos do Rio Grande do Sul. Para isso, foram desenvolvidos três estudos, dois em laboratório e um em casa de vegetação. Nos estudos em laboratório foram utilizados diferentes tempos de agitação (5, 30 e 60 minutos), relação solo:solução (1:5, 1:10 e 1:20 v/v) e tempos de decantação (2 e 16 horas). Em casa de vegetação foram conduzidos dois cultivos com milho. Os coeficientes de correlação entre todos os métodos foram altos. No entanto, os valores obtidos pela solução de Mehlich-1 foram, em geral, menores que os obtidos por AcNH4 e NH4Cl, mesmo quando o tempo de agitação foi aumentado. Quando a relação solo:solução foi diminuída o Mehlich-1 extrai ainda menos K do solo. Os teores obtidos de K, Ca, Mg, Mn, Al e Na pela solução NH4Cl 1,0 mol L-1, com no mínimo 30 minutos de agitação, foram semelhantes aos obtidos pelos procedimentos padrão de AcNH4 (K) e KCl (Ca, Mg, Mn, Al e Na), independente da relação solo:solução e do tempo de decantação. Todas as soluções foram eficientes em predizer a disponibilidade de K para as culturas. De modo geral os resultados obtidos indicam que é viável substituir as soluções tradicionais Mehlich-1 e KCl 1,0 mol L-1 na extração de cátions trocáveis do solo, pela solução de NH4Cl mol L-1 em laboratórios que dispõem de ICP-EOS. / The main Brazilian soil testing laboratories use Mehlich-1 solution for determination of available potassium in the soil. The other most important cations in the exchange complex (Ca, Mg, Mn, Na and Al) are determined using a solution of potassium chloride (KCl 1.0 mol L- 1). However, these procedures have chemical and operational limitations. Therefore, the need for new extractors is discussed in the scientific environment, especially with recently adoption of ICP-OES in routine soil testing laboratories. The aim of this study was to compare different extraction solutions (Mehlich-1, Melich-3, KCl 1.0 mol L-1 and NH4Cl 1.0 mol L-1) with the standard solution of 1.0 mol L AcNH4-1, as K, Ca, Mg, Mn, Na and Al extractors from the soil, and verify the ability of extractants to predict K availability to plants in soils of Rio Grande do Sul. Treatments tested in laboratory consisted of three soill:solution ratio (1:5, 1:10 and 1:20 v / v), two settling times (2 and 16 hours) and three agitation times (5, 30 and 60 minutes). In the greenhouse were made two maize crops cycles. The correlation coefficients between all methods were high. However, the values obtained by Mehlich-1 solution were generally lower than values obtained using AcNH4 NH4Cl and even when the stirring time was increased. When the soil:solution ratio decreased, Mehlich-1 extract less exchangeable K. The values obtained to K, Ca, Mg, Mn, Al and Na using NH4Cl 1.0 mol L-1 solution, at least 30 minutes of stirring, were similar to values obtained by standard procedures AcNH4 (K) and KCl (Ca, Mg, Mn, Al and Na), regardless of soil:solution ratio and settling time. All solutions were effective in predicting K availability to agricultural cultures. Overall the results indicate that it is feasible to replace the traditional solutions Mehlich-1 and KCl 1.0 mol L-1 in the extraction of soil exchangeable cations by solution of NH4Cl mol L-1 in laboratories that have an ICP - EOS.

Estudos sobre a diversidade e estrutura de populações em ambientes naturais, tanto preservados e como impactados, são importantes ferramentas para programas de conservação ambiental. Nesse sentido, pesquisas com foco em estudos populacionais de borboletas têm sido amplamente utilizadas para o aperfeiçoamento do conhecimento sobre a biologia e ecologia das espécies. Duas espécies do gênero Battus são encontradas no sul do Brasil: Battus polystictus e Battus polydamas. Apesar destas borboletas utilizarem como hospedeiras somente plantas do gênero Aristolochia, e de serem filogeneticamente muito próximas, ambas espécies apresentam hábitos ecológicos bastante distintos. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica das populações de B. polydamas e B. polystictus ao longo de um ciclo anual, relacionando os padrões observados com a variação nos requerimentos ecológicos das espécies em função das condições climáticas, disponibilidade de recursos alimentares e de desempenho larval em diferentes plantas hospedeiras. As populações foram analisadas através de marcação-recaptura para estimar os padrões populacionais. As borboletas foram capturadas com rede entomológica, marcadas, analisadas e soltas no mesmo local de captura. Em laboratório, os testes de preferência alimentar e desempenho foram realizados em condições controladas de temperatura (25°C) e fotoperíodo (16L:8E), nos seguintes tratamentos: Battus polydamas x A.triangularis (n=60); Battus polydamas x A.sessilifolia (n=60); Battus polystictus x A.triangularis (n=15); Battus polystictus x A.sessilifolia (n=15). Os resultados deste trabalho mostraram que B. polydamas e B. polystictus têm requerimentos ecológicos diferentes, sendo a primeira mais tolerante a alterações ambientais. As populações das duas espécies de Battus não foram constantes no tempo, havendo variações estruturais e de densidade ao longo do ano. Os experimentos em laboratório mostraram que ambas as espécies de borboletas aceitam e podem se desenvolver nas plantas testadas, porém com desempenhos diferentes. Enquanto B. polydamas utiliza as hospedeiras de maneira equivalente, B. polystictus tem melhor desempenho em A. triangularis. De modo geral, os resultados obtidos sugerem que as dinâmicas das populações para ambas as espécies são influenciados principalmente pela estruturação ambiental dos habitats e pela disponibilidade de plantas hospedeiras. Os dados também sugerem que, quando em sintopia, ambas as espécies utilizem de maneira diferencial os recursos larvais disponíveis.

A giberela é uma das principais doenças do trigo devido à contaminação dos grãos com micotoxinas produzidas pelo patógeno. A doença é causada principalmente por populações do complexo de espécies Fusarium graminearum (CEFG), o qual é composto por várias espécies filogenéticas com estrutura biogeográfica. Num primeiro estudo, a incidência (I) e a severidade (S) de giberela foram quantificadas em 160 lavouras de trigo no Estado do Rio Grande do Sul. Um modelo log-log complementar foi ajustado para a relação I-S aos dados de todos os campos (coeficiente angular= 1,13; intercepto= -2,76). Análises de heterogeneidade baseadas no índice de dispersão, teste C(α) e lei da potência binária, mostraram um predomínio (82%) do padrão aleatório da doença nas lavouras. Num segundo estudo, 455 isolados do patógeno, das mesmas lavouras, foram identificados por métodos moleculares quanto à espécie filogenética e ao potencial toxigênico. A genotipagem multilocus ou sequenciamento do gene TEF1-α mostrou que F. graminearum (Fgra) foi a espécie predominante em trigo (407/455), seguido por F. meridionale (Fmer, 25/455), F. cortaderiae (Fcor, 17/455), F. austroamericanum (Faus, 3/455) e F. asiaticum (Fasi, 3/455). Todos os isolados Fgra apresentaram genótipo tricoteceno 15-ADON, 24 isolados Fmer apresentaram genótipo NIV. Todos os isolados Fasi apresentaram genótipo NIV, enquanto isolados Fcor e Faus apresentaram tanto o genótipo NIV como 3-ADON. A identificação e análise de frequência de 189 isolados obtidos da resteva de milho (população saprofítica, n = 54), da atmosfera durante o florescimento do trigo no dossel da cultura (população aérea, n = 34) e de grãos giberelados (população patogênica, n = 101) em três áreas experimentais de trigo mostrou que a frequência das espécies diferiu nessas populações. Fgra predominou na população patogênica, e Fmer e Fcor na população saprofítica. Em estudo de competitividade das espécies, quando uma mistura de Fgra + Fmer foi inoculada em quatro cultivares de trigo, Fgra apresentou maior fitness patogênico que Fmer. Num terceiro estudo, cinquenta isolados de Fgra obtidos de trigo do estado americano de Nova York (NY), em 2011, incluindo 25 isolados 15-ADON e 25 isolados 3-ADON, foram caracterizados e comparados por 14 atributos do fitness saprofítico e patogênico. Os isolados dos dois genótipos não puderam ser discriminados para a maioria das características. Na população contemporânea de Fgra causando giberela em trigo em NY, isolados 3-ADON não apresentaram nenhuma vantagem detectável sobre isolados 15-ADON no fitness saprofítico ou patogênico. / Fusarium head blight is a major disease of wheat due to contamination of grain with mycotoxins produced by the pathogenic fungus. The disease is primarily caused by Fusarium graminearum species complex (FGSC), which includes several phylogenetic species biogeographically structured. In a first study, the incidence (I) and severity (S) of FHB epidemics were quantified in 160 wheat fields in Rio Grande do Sul State. A complimentary log-log model was fit to I-S relationship data from all fields (slope= 1.13; intercept= -2.76). Heterogeneity analysis based on dispersion index, C(α) test, and binary power law model, suggested a predominant (82%) random pattern of the disease in the fields. In a second study, 455 isolates of the pathogen were obtained from the surveyed fields and were molecularly identified to phylogenetic species and toxigenic potential. Multilocus genotyping assay or sequencing of TEF1-α gene showed that F. graminearum (Fgra) was the dominant species (407/455), followed by F. meridionale (Fmer, 25/455), F. cortaderiae (Fcor, 17/455), F. austroamericanum (Faus, 3/455), and F. asiaticum (Fasi, 3/455). All Fgra isolates were of the 15-ADON trichothecene genotype and 24 Fmer isolates were of the NIV genotype. All Fasi isolates were of the NIV, while Fcor and Faus were of either 3-ADON or the NIV genotype. The identification and frequency analysis of 189 isolates from corn stubble (saprophytic population, n=54), isolates collected during wheat flowering for the air above the canopy (airborne population, n = 34) and from Fusarium-damaged kernels (pathogenic population, n = 101) in three wheat fields showed diferences in species frequency among these populations. Fgra was dominant in the pathogenic population while Fmer and Fcor were dominant in the saprophytic population. In a species competition assay, when a mixture of Fgra + Fmer inoculum was inoculated onto four wheat varieties, Fgra showed higher pathogenic fitness than Fmer. In a third study, fifty isolates of Fgra obtained from wheat spikes in New York State (NY), 2011 year, including 25 isolates each of the 15-ADON and 3-ADON genotype, were characterized and compared for 14 different attributes of saprophytic and pathogenic fitness. Isolates of the two genotypes could not be differentiated for most of these traits, thus suggesting that 3-ADON isolates did not possess any detectable advantage over 15-ADON isolates of the contemporary population of Fgra from NY.

O percevejo-do-colmo, Tibraca limbativentris Stål, é uma importante praga da cultura do arroz no Brasil. O presente trabalho objetivou: registrar parasitóides de ovos de Ti. limbativentris, em lavoura de arroz, com e sem aplicação de inseticida, situada no município de Eldorado do Sul, RS e avaliar a ação de compostos feromonais sobre parasitóides de ovos e nas fases jovem e adulta do percevejo-do-colmo. Para registro do parasitismo, as áreas foram vistoriadas contabilizando-se ninfas e adultos e coletando-se posturas do percevejo-do-colmo. Foram feitos bioensaios com ninfas e adultos de Ti. limbativentris, em olfatômetro de dupla escolha, para averiguar a bioatividade de compostos feromonais sintéticos e extrato de exúvia. Avaliou-se também, em olfatômetro de múltipla escolha, a quimiotaxia dos parasitóides de ovos, Telenomus podisi (Ashmead) e Trissolcus basalis (Wollaston), frente aos compostos do feromônio sexual sintético, ao extrato de adultos e ao tetradecanal. Constatou-se somente a ocorrência de Te. podisi em ambas as áreas, sendo o índice de parasitismo de 75,04% na área não tratada e de 78,31%, na com inseticida. Os compostos feromonais, 1S zingiberenol e 1’S zingiberenol atraíram apenas fêmeas de Ti. limbativentris. Não se observou efeito quimiotáxico em indivíduos desta espécie ao extrato de exúvia. Os parasitóides de ovos não responderam aos compostos avaliados. Este é o primeiro registro de Te. podisi em ovos do percevejo-do-colmo em lavouras de arroz no RS. Os resultados sugerem que os isômeros 1S zingiberenol e 1’S zingiberenol são apenas componentes do feromônio sexual de Ti. limbativentris, não atuando na agregação desta espécie. Da mesma forma, indicam que os parasitóides Te. podisi e Tr. basalis não utilizam como cairomônio os compostos liberados na comunicação química do percevejo-do-colmo. / The stalk stink bug, Tibraca limbativentris Stål, is a major pest of rice fields in Brazil. This study aimed to: register egg parasitoids of Ti. limbativentris in a rice crop, with and without insecticide application, located in Eldorado do Sul (State of Rio Grande do Sul, Brazil) evaluate the effect of pheromonal compounds on egg parasitoids and in the young and adult stages of the stalk stink bug. In order to record the parasitism, the areas were inspected, nymphs and adults were counted and the eggs of the stalk stink bug were collected. Bioassays were done with nymphs and adults of Ti. limbativentris in double choice olfactometer in order to determine the bioactivity of synthetic pheromone compounds and extract of exuviae. The chemotaxis of egg parasitoids Telenomus podisi (Ashmead) and Trissolcus basalis (Wollaston) was also evaluated in multiple-choice olfactometer and in response to synthetic sex pheromone compounds, to extract of adults and to tetradecanal. It presented only the occurrence of Te. podisi in both areas, with the rate of parasitism of 75.04% in the untreated area and 78.31% in the area with inseticide. The pheromonal compounds, 1S and 1'S zingiberenol attracted only females of Ti. limbativentris. Chemotactic effect was not observed in this species in response to the extract of exuviae. The egg parasitoids did not respond to the compounds evaluated. This is the first record of Te. podisi in eggs of the stalk stink bug in rice fields in the state of Rio Grande do Sul. The result suggest that the isomers 1S and 1'S zingiberenol are only components of the sex pheromone of Ti. limbativentris without acting in the aggregation of this species. Likewise, it indicates that the parasitoids Te. podisi and Tr. basalis don’t use the compounds released in the chemical communication of the stalk stink bug as a kairomone.

A mancha parda do arroz irrigado (MP), causada pelo fungo Bipolaris oryzae, é uma doença importante e que pode ter a semente como fonte de inóculo inicial. Os objetivos deste estudo foram: (1) avaliar o efeito de níveis de incidência de B. oryzae em sementes de arroz no desenvolvimento da cultura e epidemias de MP; (2) avaliar o padrão espacial de lesões de MP nas folhas por meio de análise digital; (3) elaborar e validar escalas diagramáticas para auxiliar estimativas visuais de severidade. Onze ensaios de campo com tratamentos de níveis de incidência de B. oryzae nas sementes (0, 3, 6, 12, 24 e 48%) foram instalados em Bagé e Cachoeirinha, RS, durante as safras 2008/09, 2009/10 e 2010/11. As variáveis avaliadas foram: estande de plantas, incidência e severidade da MP, produtividade e incidência de B. oryzae nos grãos colhidos nos ensaios. Nas parcelas experimentais da safra 2009/10, em Cachoeirinha, 350 folhas-bandeira com sintomas de MP foram coletadas e digitalizadas, retocadas e analisadas quanto à severidade da MP, e número e tamanho de lesões. O padrão espacial de distribuição de lesões na folha também foi determinado por análises específicas. Quatro escalas diagramáticas com dois incrementos (linear ou exponencial) e duas de coloração (preto e branco e imagens reais) foram elaboradas. A validação foi realizada, onde avaliou-se a repetibilidade, a reprodutibilidade, a acurácia e a precisão das estimativas por análise de correlação, regressão e concordância. Houve efeito dos níveis de incidência de B. oryzae na semente no estande de plantas em 8 ensaios, com redução do número de plantas em função do inóculo na semente, bem como na incidência da MP em três ensaios da safra 2009/10, com aumento da incidência em função da incidência de B. oryzae nas sementes. Contudo, não se observou efeito na severidade, produtividade e infecção de sementes para as condições dos experimentos instalados. A severidade das folhas coletadas foi majoritariamente baixa, com 55% dos casos apresentando severidades menores de 2%. As lesões de mancha parda ocorrem de maneira predominantemente aleatória, com tendência de agregação em severidades mais altas. Houve tendência geral entre os avaliadores de superestimarem a severidade observada quando sem auxílio. No entanto, com o uso das escalas diagramáticas, seja linear ou exponencial, houve melhora da qualidade das estimativas feitas pelos avaliadores, com destaque para as escalas em cores que melhorou a reprodutibilidade e repetibilidade das estimativas. / Rice brown spot (BS), caused by Bipolaris oryzae, is a fungal disease in which epidemics may originate from seedborne inoculum. The objectives of this study were to: (1) evaluate the effect seed-borne B. oryzae inoculum on crop development and BS epidemics; (2) determine the spatial distribution of BS lesions on leaves using digital analysis; and (3) develop and validate diagrammatic scales to aid visual estimates of BS severity. Eleven field trials were carried out in two locations in RS State (Bagé and Cachoeirinha) and three growing seasons (2008/09, 2009/10 and 2010/11) using cv. IRGA424. Treatments consisted of incremental incidence levels of B. oryzae in a seed lot (0, 3, 6, 12, 24 and 48%). The variables evaluated were: crop stand (number of seedlings per area unit), BS incidence and severity, rice yield and B. oryzae incidence in mature grains. In the experimental plots of the 2009/10 growing season, in Cachoeirinha, 350 symptomatic flag leaves were collected, scanned, retouched and analyzed for the severity of the BS, and number and size of lesions. The pattern of the distribution of lesions in a rice flagleaf was also determined by spatial analysis. Four diagrammatic scales varying in severity scale (linear or exponential) and color (black and white or true color) were prepared. In the scale validation, repeatability, reproducibility, accuracy and precision of the estimates were assessed by correlation, linear regression and concordance analysis. A significant effect was observed for the incidence of B. oryzae on the crop stand in eight trials; the number of plants was reduced with the increase of fungal incidence on the seeds. Also, BS incidence at the vegetative stages (for three trials analyzed) increased linearly with the increase of fungal incidence levels. No significant effect was found in BR severity, rice yield and seed infection. The BS severity values in the sampled leaves were mostly low (55% of 350 leaves were <2% severity). The distribution pattern of brown spot lesions was predominantly random, with a tendency to aggregate with the increase in severity (>8%). In the validation of the diagrammatic scales, there was an overall tendency of raters to overestimate severity when estimates were made unaided. However, the use of the diagrammatic scales, either with an exponential or linear severity increase, improved accuracy and precision of the estimates made by the raters, especially when using the color scales as an aid which led to improved reliability of the estimates.