A melatonina é um antioxidante muito eficaz e protege as células contra o estresse oxidativo causado pelas espécies reativas, e indiretamente, modula a expressão de genes associados ao ciclo celular, metabolismo oxidativo e apoptose celular. Deste modo, a suplementação da melatonina ao meio de maturação in vitro, a torna uma alternativa para promover melhorias na viabilidade das células germinativas e embrionárias. O estudo 1 avaliou o efeito da adição de melatonina ao meio de maturação por meio da maturação nuclear (progressão meiótica) e citoplasmática (migração de grânulos corticais) e dos níveis de ROS em oócitos suínos maturados in vitro. A suplementação do meio de maturação com melatonina estimulou a progressão da meiose, a migração de grânulos corticais e reduziu os níveis intracelulares de ROS nos oócitos. O estudo 2 avaliou o efeito da melatonina na expressão de genes antioxidantes (Catalase, SOD1, SOD2 e GPX) envolvidos na proteção celular de oócitos e células do cumulus. A adição da melatonina ao meio de maturação influenciou positivamente a expressão dos genes antioxidantes nos oócitos e células do cumulus. O estudo 3 avaliou o efeito da melatonina nos processos biológicos por meio do perfil de trascriptomas, via RNA-Seq, em células do cumulus oriundas de oócitos suínos maturados in vitro. A partir da análise de expressão diferencial foi possível identificar que a adição da melatonina ao meio de maturação influenciou 80 genes associados a nove processos biológicos (ciclo celular; proteólise; organização de citoesqueleto; via energética; adesão e transporte celular; via de sinalização; fator de transcrição; metabolismo oxidativo e apoptose; e componente celular). A suplementação do meio de maturação com melatonina potencialmente influencia a viabilidade e o funcionamento celular, uma vez que modulou a expressão de genes associados à processos fisiológicos essenciais, tais como: divisão celular, metabolismo energético e oxidativo, vias de sinalização e apoptose. O estudo 4, avaliou o efeito da melatonina sobre os genes associados à viabilidade oocitária e o subsequente desenvolvimento embrionário por meio do perfil de trascriptomas, via RNA-Seq, de células do cumulus oriundas de oócitos suínos. A adição da melatonina ao meio de maturação influenciou 59 genes associados a nove funções biológicas (expansão do cumulus, comunicação em COCs, maturação nuclear, maturação citoplasmática, reparo e integridade do DNA, viabilidade oocitária, esteroidogênese, fertilização e embriogênese). Em conclusão, a suplementação do meio de maturação com melatonina influencia positivamente a maturação oócitária, reduz os níveis intracelulares de ROS, aumenta a expressão de genes antioxidantes, em adição, interfere no transcriptoma de um número expressivo de genes associados à aquisição da competência oócitária, da viabilidade embrionária e desenvolvimento subsequente. / Melatonin is a very effective antioxidant and protects cells against oxidative stress caused by reactive species, and indirectly modulates expression of genes associated with cell cycle, oxidative metabolism, and apoptosis. Thus, melatonin supplementation to in vitro maturation media becomes an alternative to improve the viability of germ and embryonic cells. The first study assessed the effects of adding melatonin to the maturation medium on nuclear (meiotic progression) and cytoplasmic (cortical granules migration) maturation and ROS levels in in vitro matured porcine cumulus-oocyte complexes (COCs). Melatonin supplementation stimulated meiosis progression and cortical granules migration, and reduced intracellular ROS levels in oocytes. The second study evaluated the effects of melatonin on the expression of antioxidant genes (Catalase, SOD1, SOD2, and GPX) involved in cellular protection in oocytes and cumulus cells. The addition of melatonin to the maturation medium positivity influence the expression of antioxidant genes in oocytes and cumulus cells. The third study evaluated the effect of melatonin on genes associated with biological processes through transcriptomic profile via RNA-Seq in cumulus cells derived from porcine COCs in vitro matured. Melatonin addition to maturation medium differentially affected expression of 80 genes associated with nine biological processes (cell cycle, proteolysis, cytoskeletal organization, energy pathaway, cell adhesion and transport, signalling pathway, transcription factor, oxidative metabolism and apoptosis, and cell components). The fourth study assessed the effect of melatonin on genes associated with oocyte viability and subsequent embryo development through transcriptomic profile via RNA-Seq in cumulus cells derived from porcine COCs. Melatonin in the maturation medium affected 59 genes associated with nine biological functions related with oocyte viability and embryo development (cumulus expansion, communication between cumulus cells and oocytes, nuclear maturation, cytoplasmic maturation, DNA repair and integrity, oocyte viability, steroidogenesis, fertilization and embryogenesis). In conclusion, supplementation of melatonin to maturation environment influences oocyte nuclear and cytoplasmic maturation, reduces intracellular ROS levels, positivity influence the expression of antioxidant and also interferes in the transcriptome of a significant number of genes associated with oocyte competence acquisition, embryo viability and subsequent development.

Aproximadamente vinte espécies do gênero Hypericum (Guttiferae) têm ocorrência natural no Brasil, e concentram-se principalmente na região Sul do País. Considerando a importância deste gênero como fonte de substâncias com variadas atividades biológicas, tais como analgésica, antidepressiva, antimicrobiana, antiviral, antiproliferativa, entre outras, o presente trabalho teve como objetivos analisar a constituição química e o potencial antioxidante de espécies de Hypericum, desenvolver protocolos para manutenção de algumas espécies nativas através de culturas de tecidos e células e validar metodologia para quantificação de benzopiranos em H. polyanthemum proveniente de cultivo a campo, in vitro e aclimatizado. Utilizando-se métodos cromatográficos e espectroscópicos, foram isolados e identificados o ácido fenólico ácido 5-O-cafeoil-1-metoxi-quínico e os flavonóides 3,7-dimetil-quercetina, 3-Ometil- quercetina, I3,II8-biapigenina, guaijaverina, isoquercitrina e hiperosídeo, todos derivados da quercetina e obtidos da fração acetato de etila das partes aéreas de H. ternum. Ainda desta espécie, porém da fração n-hexano das raízes, obteve-se o derivado de floroglucinol uliginosina B. De H. myrianthum foram isolados e identificados os flavonóides quercetina e hiperosídeo, da fração metanólica das partes aéres, bem como os derivados de floroglucinol japonicina A e uliginosina B, fração n-hexano das raízes. Através do método colorimétrico de Folin-Ciocalteau, foram quantificados os teores de fenólicos totais das espécies H. caprifoliatum, H. carinatum, H. myrianthum e H. polyanthemum, verificando-se teores variando entre 37,40 a 228,36 mg EQ/g de extrato seco. Utilizando as técnicas de TRAP (Total Radical-trapping Antioxidant Parameter), ORAC-PGV (Oxygen Radical Absorbance Capacity) e reação bioautográfica e espectrofotométrica com radicais DPPH• (2,2 difenil-1-picril-hidrazil) evidenciou-se que extratos brutos metanólicos, e frações metanólicas e n-hexânicas das espécies H. caprifoliatum, H. carinatum H. myrianthum e H. polyanthemum, bem como produtos isolados de espécies de Hypericum nativas do Estado apresentam potencial antioxidante. A regeneração in vitro foi obtida em meio Murashige & Skoog modificado (MΔ) para as espécies H. campestre, H. caprifoliatum, H. carinatum, H. myrianthum, H. polyanthemum e H. ternum utilizando diferentes combinações e concentrações dos reguladores de crescimento 6-benzilamino-purina (BAP), ácido naftaleno-acético (ANA) e ácido 2,4 dicloro-fenóxi-acético (2,4-D). Plântulas dessas espécies foram posteriormente aclimatizadas com sucesso, sendo cultivadas a campo. As espécies micropropagadas demonstraram perfis químicos qualitativamente similares aos apresentados pelas plantas desenvolvidas no campo, de modo que o cultivo in vitro apresenta-se como uma alternativa interessante aos métodos convencionais de produção de biomassa para extração de metabólitos secundários bioativos. Culturas de calos foram estabelecidas em meio MΔ para H. myrianthum, H. polyanthemum e H. ternum, utilizando diferentes combinações e concentrações dos reguladores de crescimento cinetina (CIN), BAP, ANA e 2,4-D. Considerando-se as importantes atividades biológicas de produtos obtidos de H. polyanthemum foi estabelecida uma metodologia para quantificação, através da técnica de CLAE, de benzopiranos no extrato apolar desta planta, espécie de ocorrência restrita. A validação analítica foi avaliada conforme o preconizado por normas reconhecidas internacionalmente, com análise dos parâmetros linearidade, seletividade, precisão (repetibilidade e precisão intermediária), exatidão e limites de detecção e quantificação, demonstrando resultados coerentes com os exigidos pela legislação vigente. Foram evidenciadas variações no teor de benzopiranos na planta micropropagada, aclimatizada e desenvolvida a campo, provavelmente devido a fatores, que vão desde a regulação endógena de processos fisiológicos até variações sazonais no cultivo. / Approximately twenty species of Hypericum genus (Guttiferae) are native of Brazil, occurring mainly in the South region. Considering the importance of the genus as a source of compounds with different biological activities, such as analgesic, antidepressant, antimicrobial, antiviral, antiproliferative, among others, the objectives of this work were to evaluate the phytochemistry and antioxidant potential of some Hypericum species, to develop protocols for the maintenance of the species through in vitro cultures and to validate a technique to quantify the benzopyrans in H. polyanthemum grown in field, in vitro and acclimatized plants. Chromatographic and spectroscopic techniques were used for the isolation and identification of the phenolic acid 5-O-caffeoyl-1-methyl ester-quinic acid and the flavonoids quercetin 3,7-dimethyl ether, quercetin 3-methyl ether, I3,II8-biapigenin, guaijaverin, isoquercitrin and hyperoside, all of them quercetin derivatives and obtained from ethyl acetate fraction of H. ternum aerial parts. From n-hexane fraction of the roots of this species the phloroglucinol derivative uliginosin B was obtained. The flavonoids quercetin and hyperoside (from aerial parts of methanolic fraction), and the phloroglucinol derivatives japonicin A and uliginosin B (from n-hexane fraction of roots) were isolated from H. myrianthum. Total phenol concentration ranging from 37.40 to 228.36 mg QE/g dry extract (Folin–Ciocalteu colorimetric method) in H. caprifoliatum, H. carinatum, H. myrianthum and H. polyanthemum was measured. The antioxidant potential of the extracts obtained from H. caprifoliatum, H. carinatum, H. myrianthum and H. polyanthemum and isolated compounds was determined using TRAP (Total Radicaltrapping Antioxidant Parameter), ORAC-PGR (Oxygen Radical Absorbance Capacity) and bioautographic and spectrofotometric reaction with DPPH• (2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl radical techniques. In vitro regeneration of H. campestre, H. caprifoliatum, H. carinatum, H. myrianthum, H. polyanthemum and H. ternum was obtained in Murashige & Skoog modified medium (MΔ) supplemented with differents combinations and concentrations of the growth regulators 6-benzylaminopurine (BAP), α-naphthalene acetic acid (ANA) and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Plantlets were acclimatizated and transferred to open field. The micropropagated species showed chemical pattern qualitatively similar to field grown plants, demonstrating that the in vitro cultures are an alternative to conventional methods for biomass production of bioactive secondary metabolites. Callus cultures of H. myrianthum, H. polyanthemum and H. ternum were established in MΔ medium using different combinations and concentrations of kinetin (CIN), BAP, ANA and 2,4-D. Considering the important biological activities of the benzopyrans isolated from H. polyanthemum, an HPLC quantification methodology was established. Analytical validation was performed according to international rules (linearity, selectivity, precision, accuracy, detection and quantitation limits) showing results coherent with those required by the current legislation. Variation of the benzopyrans concentration was observed among the micropropagated plantlet, acclimatizated and field grown plants, probably due to factors as endogenous regulation of physiological process and seasonal variation of the culture.

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Além disso, existem poucos estudos mostrando o efeito do ambiente in vitro sobre os embriões provenientes de diferentes raças bovinas como, por exemplo, Gir (Bos indicus) e Holandesa (Bos taurus). Alguns genes importantes para a formação, sobrevivência e posterior desenvolvimento de embriões bovinos podem ter seu padrão de expressão influenciado por diversos fatores relacionados ao sistema de produção e a raça. O objetivo deste estudo foi avaliar a abundância relativa de transcritos relacionados ao transporte de água e solutos (Aquaporinas), formação da blastocele (Na/KATPases), apoptose (BAX) e resposta a estresse celular (Peroxiredoxina 1) em blastocistos bovinos das raças Gir e Holandesa produzidos in vivo e in vitro para identificar efeitos de sistema de produção e/ou raça. Para cada grupo (Gir-in vivo; Gir-in vitro; Holandês-in vivo; Holandês-in vitro), blastocistos (n=15) divididos em três conjuntos foram utilizados para a extração do RNA, amplificação, e transcrição reversa. Os cDNAs obtidos foram submetidos à PCR em Tempo-Real, utilizando o gene H2a como controle endógeno, e analisados pelo software REST©. Na avaliação de efeito do sistema de produção para a raça Gir, a expressão relativa do gene PRDX1 apresentou-se sub-regulada (p<0,01) assim como nos genes Na/KATPase-β2 e BAX (p<0,05), enquanto os genes AQP3, AQP11 e Na/K-ATPase-α1 não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) nas amostras de embriões produzidos in vitro comparados com embriões in vivo. Na raça Holandesa, a expressão relativa do gene BAX apresentou-se sobre-regulada (p<0,01), enquanto o gene Na/K-ATPase-β2 apresentou uma tendência a sub-regulação (p=0,06) e os genes AQP3, AQP11, Na/K-ATPase-α1, PRDX1 não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) nas amostras de embriões produzidos in vitro comparados com embriões in vivo. Quando a produção in vivo foi avaliada entre as raças, os embriões da raça Holandesa apresentaram os genes AQP3, Na/K-ATPase-α1, PRDX1, e BAX sub-regulados (p<0,05), enquanto os genes Na/K-ATPase-β2 e AQP11 não demonstraram diferenças significativas na expressão (p>0,05) quando comparados com embriões da raça Gir. Para a produção in vitro, apenas o gene BAX apresentou-se sobre-regulado (p<0,05) nos embriões da raça Holandesa quando comparados com embriões da raça Gir. Com base nestes resultados podese concluir que, para os genes avaliados, existem diferenças na expressão gênica inerentes às raças observadas nos embriões produzidos in vivo e que o sistema de produção in vitro pode influenciar a expressão gênica, atenuando estas variações. A avaliação de outros transcritos é necessária para uma melhor compreensão dos efeitos relacionados aos processos de produção de embriões bovinos em diferentes raças. / Embryos produced in vivo and in vitro show morphological and developmental differences, which can be influenced by culture environment. Nevertheless, there are few studies showing the effect of in vitro environment on embryos from different bovine breeds, such as Gyr (Bos indicus) and Holstein (Bos taurus). Some important genes associated to formation, survival and subsequent development of bovine embryos can be affected by various factors related to the production system and breed. The aim of this study was to evaluate the relative abundance of transcripts associated to water transport (Aquaporins), blastocoel formation (Na/K-ATPases), apoptosis (BAX) and response to cellular stress (Peroxiredoxin 1) in bovine blastocysts from Gyr and Holstein breed produced in vivo and in vitro to identify breed and/or production system effects. For each group (Gyr-in vivo; Gyr-in vitro; Holstein-in vivo; Holstein-in vitro), blastocysts (n=15) distributed in 3 pools were used for RNA extraction, followed by RNA amplification and reverse transcription. The cDNAs obtained were submitted to Real-Time PCR, using the H2a gene as endogenous control, and analyzed with REST software©. For the production system in the Gyr embryos, the relative expression of PRDX1 gene was down-regulated (p<0.01) as well as Na/K-ATPase-β2 and BAX genes (p<0.05), and the AQP3, AQP11 and Na/K-ATPase-α1 genes were not significantly different (p>0.05) when in vitro embryos were compared with in vivo produced ones. In Holstein embryos, BAX was up-regulated in in vitro embryos (p<0.01), while AQP3, AQP11, Na/K-ATPaseα1, Na/K-ATPase-β2 and PRDX1 genes were not significantly different (p>0.05) from in vivo produced embryos. When the breed effect was evaluated, Holstein in vivo produced blastocysts presented AQP3, Na/K-ATPase-α1, PRDX1, and BAX genes down-regulated (p<0.05) while Na/K-ATPase-β2 and AQP11 genes were not significantly different (p>0.05) from Gyr embryos. For the in vitro produced embryos, only Bax was up-regulated (p<0.05) in Holstein embryos compared with Gyr embryos. Based on those results, for the evaluated genes, it is possible to conclude that are inherent breed differences in gene expression observed in in vivo produced embryos and that the in vitro production system influences in the relative expression in both breeds, attenuating the inherent breed differences. Other genes should be evaluated for a better understanding of these breeds differences.

Los pimientos, chiles y ajíes suponen uno de los productos de mayor importancia económica del mundo, ocupando la séptima posición en superficie entre las hortícolas. Bajo estas denominaciones se engloba un grupo de cinco especies cultivadas y más de veinte especies silvestres pertenecientes al género Capsicum. Entre las especies domesticadas, C. annuum es la más relevante económicamente y su cultivo se extiende por casi todo el mundo. C. chinense (Ej. Tipo Habanero) y C. frutescens (Ej. Tipo Tabasco) son filogenéticamente cercanos a C. annuum y los tres conforman el complejo annuum-frutescens-chinense. Las otras dos especies, menos conocidas son C. baccatum (Ej. Tipo Ají) y C. pubescens (Ej. Tipo Rocoto), siendo esta última la más alejada filogenéticamente del resto de las especies domesticadas. Dada la compleja cruzabilidad que presentan estas especies, la mejora del pimiento común (C. annuum) se ha restringido principalmente al germoplasma primario (intraespecie). Sin embargo, en diferentes estudios de cribado en especies relacionadas -germoplasma secundario- como C. chinense, C. frutescens y C. baccatum se han encontrado diversos genes de interés para estreses bióticos (resistencia a plagas y enfermedades) y abióticos (tolerancia a salinidad, estrés hídrico). Así, el desarrollo de estudios dirigidos a mejorar la eficiencia de la hibridación interespecífica, tales como determinar y superar barreras a la hibridación, aumentan en gran medida la variabilidad genética disponible para los mejoradores. Por otra parte, los principales métodos de mejora en pimiento (autofecundación, retrocruces, selección recurrente) requieren sucesivas generaciones de selección y fecundación (retrocruzamientos y/o autofecundaciones), requiriendo entre 7 y 8 años (asumiendo una generación por año) para desarrollar una nueva variedad. Así, estudiar y optimizar técnicas tales como el cultivo in vitro de embriones inmaduros, evitarían la espera de la maduración del fruto, lo que podría reducir el tiempo generacional y aceleraría el programa de mejora, reduciendo los costos para las empresas productoras de semillas. / Manzur Poblete, JPA. (2014). Técnicas y estrategias de mejora para facilitar la hibridación interespecífica y el acortamiento del ciclo generacional en el género Capsicum [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/37197 / TESIS

La entrada PI 126944 de S. peruvianum ha sido descrita como resistente a distintos estreses bióticos, entre ellos a la enfermedad del rizado amarillo del tomate (Tomato yellow leaf curl disease, TYLCD). En trabajos previos realizados en el Instituto Universitario para la Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV) se obtuvieron tres híbridos interespecíficos entre esta entrada y el tomate cultivado, empleando el rescate de semillas inmaduras. En trabajos posteriores se desarrollaron generaciones más avanzadas a partir de estos materiales, incluyendo hasta las generaciones pseudo-F6 y retrocruces hacia la especie cultivada de algunas de las generaciones pseudo-Fn. Con objeto de aprovechar estos materiales en la mejora del tomate cultivado se inició, en trabajos anteriores del grupo, el desarrollo de un conjunto de líneas de introgresión (Introgression lines, ILs) que contengan el genoma de la entrada PI 126944 en el fondo genético de S. lycopersicum. Para tener correctamente representado el genoma de la especie donante en el fondo genético del tomate es necesario obtener un gran número de descendientes, por lo que es necesario optimizar los protocolos. El primer objetivo de esta tesis fue el estudio de distintos factores implicados en la superación de las barreras de incompatibilidad, con objeto de conseguir un elevado número de descendientes y maximizar la probabilidad de introgresar el genoma de PI 126944 en el conjunto de ILs. Se llevaron a cabo tres ensayos de retrocruce, iniciados con diferentes plantas de las generaciones pseudo-F4, pseudo-F5 y pseudo-F6. El genotipo de los parentales resultó ser un factor determinante en la obtención de descendencia, por lo que se recomienda utilizar el máximo número de genotipos distintos, con objeto de maximizar la probabilidad de obtener progenie. Se llevó a cabo una prueba de medios de cultivo que permitió seleccionar la combinación más adecuada de auxinas y citoquininas para el cultivo de semillas inmaduras y posterior regeneración de plantas. También se estudió el efecto del número de días transcurridos desde la polinización hasta la recolección de los frutos. Tal y como se ha comentado anteriormente, esta colección del ILs presenta interés por la resistencia del parental donante a TYLCD. Una vez se complete la colección, se evaluará por su resistencia a esta enfermedad. Los estudios previos han mostrado que se trata probablemente de una resistencia poligénica, cuya expresión a menudo es más dependiente de las condiciones ambientales y de otros factores. En estos casos, el empleo de un solo testigo resistente y otro susceptible no es suficiente para determinar con exactitud el nivel de resistencia de los materiales en estudio. La disponibilidad de controles con distintos niveles de resistencia permitiría realizar un fenotipado más preciso. Un grupo de investigadores del "Volcani Center" desarrollaron una escala compuesta por siete líneas con diversos niveles de resistencia a TYLCD, introgresada a partir de distintas especies silvestres. En el marco de esta tesis se evaluó el comportamiento de esta escala en siete ensayos distintos, cuatro de ellos llevados a cabo en el COMAV-UPV y los otros tres en el Instituto Nacional de Ciencias Hortícolas de Cuba. Se compararon dos aislados de TYLCV (Tomato yellow leaf curl virus), una de las especies causantes de TYLCD, diferentes métodos de inoculación, dos estados de desarrollo de la planta y distintas condiciones ambientales. Los síntomas fueron más leves que los obtenidos en las condiciones ensayadas por los autores que desarrollaron la escala, si bien el orden de las líneas en la escala se mantuvo, con pocas excepciones. Sin embargo, en la mayor parte de las condiciones, la respuesta obtenida no correspondió a una escala gradual, ya que se observó una gran diferencia entre los valores de síntomas de las líneas susceptibles y las resistentes, siendo muy pequeñas las difer / Accession S. peruvianum PI 126944 has been reported as resistant to several biotic stresses, among them to Tomato yellow leaf curl disease, (TYLCD). In previous works carried out in the "Instituto Universitario para la Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana" (COMAV) three interspecific hybrids between this accession and cultivated tomato were obtained, using immature seeds rescue. In subsequent works more advances generations from these materials were developed, including until the pseudo-F6 generations and backcrosses to the cultivated species of some of the pseudo-Fn generations. With the aim of taking advantage of these materials in the improvement of cultivated tomato, in previous works of the group, the development of a set of Introgression lines (ILs) that contain the genome of the accession PI 126944 in the genetic background of S. lycopersicum was initiated. The obtaining of a large number of descendants is necessary in order to have correctly represented the genome of the donor species, thus there is the need to optimize the protocols In this sense, the first aim of this work was the study of several factors involved in the overcoming of the incompatibility barriers, to obtain a high number of descendants and maximize the probability of introgressing the genome of PI 126944 in the set of ILs. Three backcross assays were carried out, initiated with different plants of the generations pseudo-F4, pseudo-F5 and pseudo-F6. The parental genotype resulted a determinant factor in the obtaining of descendants, so the recommendation is the use of the maximum number of different genotypes, in order to maximize the probability of obtaining progeny. A proof of different culture media was carried out, which allowed the selection of the better combination of auxins and cytokinins to grow immature seed and regenerate plants. The effect of the number of days from pollination to fruit harvest was also studied. As mentioned before, the collection of ILs results of interest, given the resistance of the donor parental to TYLCD, among others traits. Once the collection is completed, it will be evaluated for its resistance to this disease. The previous studies showed that it is probably a quantitative resistance, whose expression is often more dependent of the environmental conditions and of other factors. In these cases, the use of only one resistant and one susceptible control is not sufficient to determine with accuracy the level of resistance. Availability of controls with different levels of resistance would allow a more precise phenotyping. A group of researchers of the "Volcani Center" developed a scale that consisted of seven lines with different levels of resistance to TYLCD, introgressed from different wild species. In this work, the response of this scale in seven distinct assays was evaluated, four of them carried out in the COMAV-UPV and the others three in the "Instituto Nacional de Ciencias Hortícolas de Cuba". Two isolates of TYLCV (Tomato yellow leaf curl virus), one of the species causing TYLCD, different inoculation method, two development stages of the plant and several environmental conditions were evaluated. In general, the symptoms were more slight that the obtained in the conditions assayed by the authors that developed the scale, although the order of the lines in the scale were maintained, with few exceptions. However, in most of the conditions, the response obtained did not correspond to a graded scale, since there were high differences among the symptom scores of the susceptible and the resistant lines, with very small the differences among the resistant lines. These results suggest the possibility to reduce the number of lines to employ in each concrete condition, selecting the most susceptible, the most resistant and another with intermediate levels of resistance. / L'entrada PI 126944 de S. peruvianum ha sigut descrita com a resistent a diferents estresses biòtics, entre ells a la malaltia de l'arrissat groc de la tomaca (Tomato yellow leaf curl disease, TYLCD). En treballs previs realitzats en el "Instituto Universitario para la Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana" (COMAV) es van obtenir tres híbrids interespecífics entre aquesta entrada i la tomaca cultivada, emprant el rescat de llavors immadures. En treballs posteriors, es van desenvolupar generacions més avançades a partir d'aquests materials, incloent fins a les generacions pseudo-F6 i retrocreuaments cap a l'espècie cultivada d'algunes de les generacions pseudo-Fn. A fi de aprofitar aquests materials en la millora de la tomaca cultivada es va iniciar, en treballs anteriors del grup, el desenvolupament d'un conjunt de línies d'introgressió (Introgression lines, ILs) que continguen el genoma de l'entrada PI 126944 en el fons genètic de S. lycopersicum. Per a tenir correctament representat el genoma de l'espècie donant en el fons genètic de la tomaca és necessari obtenir un gran nombre de descendents, per la qual cosa és necessari optimitzar els protocols. El primer objectiu d'aquesta tesi va ser l'estudi de diferents factors implicats en la superació de les barreres d'incompatibilitat, a fi d'aconseguir un elevat nombre de descendents i maximitzar la probabilitat d'introgressar el genoma de PI 126944 en el conjunt de ILs. Es van dur a terme tres assajos de retrocreuament, iniciats amb diferents plantes de les generacions pseudo-F4, pseudo-F5 i pseudo-F6. El genotip dels parentals va resultar un factor determinant en l'obtenció de descendència, per la qual cosa es recomana utilitzar el màxim nombre de genotips diferents, a fi de maximitzar la probabilitat d'obtenir descendència. Es va dur a terme una prova de medis de cultiu que va permetre seleccionar la combinació més adequada d'auxines i citoquinines per al cultiu de llavors immadures i posterior regeneració de plantes. Es va estudiar l'efecte del nombre de dies transcorreguts des de la pol·linització fins a la recol·lecció dels fruits, havent-se obtingut resultats diferents. Tal com s'ha comentat anteriorment, aquesta col·lecció de ILs presenta interès per la resistència del parental donant a TYLCD. Una vegada es complete la col·lecció, s'avaluarà per la seua resistència a aquesta malaltia. Els estudis previs han mostrat que es tracta probablement d'una resistència quantitativa, l'expressió de la qual sovint és més depenent de les condicions ambientals i d'altres factors. En aquests casos, l'utilització d'un sol control resistent i un altre susceptible no és suficient per a determinar amb exactitud el nivell de resistència dels materials en estudi. La disponibilitat de controls amb diferents nivells de resistència permetria realitzar un fenotipat més precís. Un grup d'investigadors del "Volcani Center" van desenvolupar una escala composta per set línies amb diversos nivells de resistència a TYLCD, introgressada a partir de diferents espècies silvestres. En el marc d'aquesta tesi es va avaluar el comportament d'aquesta escala en set assajos diferents, quatre d'ells duts a terme en el COMAV-UPV i els altres tres en el "Instituto Nacional de Ciencias Hortícolas de Cuba". Es van comparar dos aïllats deTYLCV (Tomato yellow leaf curl virus), una de les espècies causants de TYLCD, diferents mètodes d'inoculació, dos estats de desenvolupament de la planta i diferents condicions ambientals. Els símptomes van ser més lleus que els obtinguts en les condicions assajades pels autors que van desenvolupar l'escala, si ben l'ordre de les línies en l'escala es va mantenir, amb poques excepcions. No obstant açò, en la major part de les condicions, la resposta obtinguda no va correspondre a una escala gradual, ja que es va observar una gran diferència entre els valors de símptomes de les línies susceptibles i les resiste / Campos, GN. (2018). Aprovechamiento de las especies Solanum peruvianum en la mejora del tomate [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/100858 / TESIS

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第21166号 / 農博第2292号 / 新制||農||1061(附属図書館) / 学位論文||H30||N5140(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科応用生物科学専攻 / (主査)教授 今井 裕, 教授 久米 新一, 准教授 南 直治郎 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM

The objectives of this study were (1) to determine the optimum in vitro culture conditions for in vitro fertilized bovine embryos among culture methods and (2) to investigate whether bovine fertilization and embryo development would occur in simulated microgravity conditions in vitro. In the first part of this study, the result showed that the microdrop method was the optimum culture method among groups; however, FBS supplementation did not significantly affect the bovine preimplantation embryo development in vitro. In the second part of this study, the result showed that bovine in vitro fertilization did not occur in simulated microgravity conditions. Moreover, none of the presumptive zygotes and 2-8 cell stage embryos were able to develop to further stages, while embryos cultured in standard microdrop method culture conditions developed normally.

The overall objectives of this thesis were to develop a short-term culture system and to examine the effects of vitrification and short-term culture on the viability of fresh and vitrified bovine ovarian tissue and the follicles within. The first objective was to compare the health and development of preantral follicles in bovine ovarian tissue, as well as the neovascularization of these tissues, subjected to avian chorioallantoic membrane (CAM) culture with the traditional in vitro culture system. We hypothesized that the chorioallantoic membrane (CAM) of the chicken embryo is a 
more suitable culture system than traditional in vitro culture. Bovine ovaries were retrieved from a local abattoir and cortical pieces (1-2mm3) were randomly assigned to one of the following groups; control (fixed immediately), CAM or in in vitro culture. Ovarian tissue fragments from both groups were removed on D1, D3 and D5 of culture, fixed, sectioned (5μm) and stained with H&E. The numbers of healthy and degenerated follicles, primordial and activated preantral (primary and secondary), and the number of infiltrated bovine and avian blood vessels were determined using standard stereological procedures. All grafts placed on the traumatized CAM demonstrated increased neovascularization over time. The healthy primordial follicle density decreased over time concomitant with an increase in degenerated (primordial and activated preantral) follicles in both treatment groups. Healthy activated preantral follicle density did not differ between the two culture systems at a given time. In CAM group, blood vessel density increased over time (p = 0.015). The second objective of this thesis was to develop a suitable vitrification protocol for bovine ovarian tissue. The viability of bovine ovarian tissue vitrified using two non-permeating cryoprotectants (sucrose and trehalose) and two cryodevices (cryotop and cryovial) was assessed. We hypothesized that during vitrification the higher cooling rate on the cryotop (open vitrification method) will yield better post-thaw viability of bovine ovarian tissue as compared to the cryovial (closed vitrification method). We also hypothesized that trehalose is a superior non-permeating cryoprotectant to sucrose for vitrification of bovine ovarian tissue. The ovarian tissue was fragmented (1-2mm3) and divided into 6 different treatment groups. Tissues were vitrified in TCM199 supplemented with 15% EG, 15% DMSO, 20% calf serum and 0.5M sucrose or trehalose then placed in a cryovial or on a cryotop. After warming, the vitrified tissues were either immediately placed in 10% formalin (control) or on the chorioallantoic membrane of a 10-day old chicken embryo for 5 days. Follicles from control and vitrified tissue were observed under a light microscope for normal morphology and the total, normal and degenerated follicle densities were determined by standard stereological procedures. Sucrose and trehalose did not differ, nor was a difference observed between the cryovial and the cryotop for total, healthy or degenerated follicle density. Proportion of healthy follicles was higher in the control than all treatment tissues grafted to the CAM. All grafts placed on the traumatized CAM demonstrated presence of avian erythrocytes in the blood vessels after 5 days, but no difference was observed for blood vessel density among treatments. Lastly, the cooling rate of bovine ovarian tissue subjected to open and closed system devices for vitrification was evaluated. A thermocouple wire was used to determine the cooling velocity of 1-2mm3 fragments of bovine ovarian tissue placed on a cryotop (open system) or in a sealed cryovial (closed system). The cooling rate of tissues on the cryotop and in the cryovial was 7481±205.9° C/min and 664±26.0° C/min respectively. In conclusion, the CAM supported the bovine ovarian tissue, thus the CAM culture system may be considered an acceptable alternative to traditional in vitro culture system for bovine ovarian tissue. Furthermore, angiogenesis may be an additional indication of ovarian tissue health. The hypotheses of our second study were refuted. Results indicated that sucrose and trehalose, and the cryotop and cryovial were equally effective in vitrifying bovine ovarian tissue.

As espécies Cattleya labiata Lindley e a Cattleya eldorado Linden, nativas da Mata Atlântica e Amazônia, respectivamente, encontram-se sob forte risco de desaparecimento na natureza, sendo, portanto, necessário o desenvolvimento de métodos eficientes de propagação de suas mudas, dentre os quais se destaca a micropropagação. A eficiência do cultivo in vitro de orquídeas está associada aos meios de cultura utilizados e, principalmente, aos reguladores de crescimento. O trabalho teve como objetivo avaliar a influência de paclobutrazol (PBZ) no desenvolvimento das microplântulas cultivadas in vitro. Plântulas provenientes de germinação in vitro, com 1,0 ± 0,2 cm de comprimento, foram utilizadas no estudo. No primeiro experimento, utilizou-se como controle o meio de cultura MS isento de reguladores de crescimento vegetal. Nos tratamentos, o meio MS foi suplementado com quatro concentrações de PBZ 1,0; 2,0; 4,0 e 6,0 mg.L-1; com ácido naftalenoacético (ANA) 1,0 mg.L-1 associado a 6-benzilaminopurina (BAP) 1,0 mg.L-1 e com a combinação de 4,0 mg.L-1 PBZ, com 1,0 mg.L-1 ANA e 1,0 mg.L-1 BAP. As avaliações morfológicas, número de brotos, comprimento da parte aérea (CPA), comprimento da maior raiz (CMR) e comprimento da lâmina foliar (CLF), foram realizadas no início do experimento e nos subcultivos a cada 40 dias, durante 160 dias. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em arranjo trifatorial com parcelas subdivididas no tempo, com seis repetições por tratamento. Um segundo experimento foi realizado utilizando a técnica de pulse. Como controle foi utilizado meio de cultura MS, e para os tratamentos foi utilizado o mesmo meio acrescido de concentrações crescentes de PBZ com diferentes tempos de exposição, sendo: T0= controle (MS); T1= 1,0 mg.L-1 PBZ por 40 dias; T2= 10,0 mg.L-1 PBZ por 4 dias e T3= 100,0 mg.L-1 PBZ por 4 horas. Foram feitas as avaliações de CPA, CLF, CMR, número de raízes, massa fresca e massa seca da parte aérea, massa fresca e massa seca de raiz, massa fresca e massa seca total, contagem e caracterização estomática e avaliação anatômica do tecido radicular. O experimento foi conduzido no delineamento inteiramente casualizado totalizando quatorze repetições por tratamento. O tratamento com 1,0 mg.L-1 de PBZ por 40 dias promoveu maior desenvolvimento e vigor do sistema radicular, aumentando a espessura das raízes, podendo contribuir para a fase de aclimatização das microplântulas. Os tratamentos com pulse reduziram significativamente a parte aérea das microplântulas, não sendo recomendado na micropropagação da C. labiata. / The Species Cattleya labiata Lindley and Cattleya eldorado Linden, native to the Atlantic Forest and Amazon, respectively, are under high risk of extinction in nature, therefore, necessary to develop efficient methods of spreading their seedlings, among which highlights micropropagation. The efficiency of in vitro cultivation of orchids is associated with culture media, and especially the growth regulators. The study aimed to evaluate the influence of paclobutrazol (PBZ) in the development of in vitro microplantlets. Seedlings from germination in vitro, with 1.0 ± 0.2 cm in length, were used in the study. In the first experiment, we used to control the MS culture medium free of plant growth regulators. In the treatments, MS medium was supplemented with four concentrations of PBZ 1.0, 2.0, 4.0 and 6.0 mg L-1, with naphthaleneacetic acid (NAA) 1.0 mg L-1 associated with 6-benzylaminopurine (BAP) 1.0 mg L-1 and with the combination of 4.0 mg L-1 PBZ with 1.0 mg.L-1 NAA and 1.0 mg L-1 BAP. The morphological evaluations, number of shoots, shoot length (CPA), longest root length (CMR) and leaf blade length (CLF) were performed at the beginning of the experiment and in subcultures every 40 days during 160 days. The experimental design was completely randomized in three-factor split-plot arrangement in time, with six replicates per treatment. A second experiment was performed using the technique of \"pulse\". It was used as control MS medium, and the treatments we used the same medium plus increasing concentrations of PBZ with different exposure times, as follows: T0 = control (MS), T1 = 1.0 mg L-1 PBZ for 40 days, T2 = 10.0 mg L-1 PBZ for 4 days and T3 = 100.0 mg L-1 PBZ for 4 hours. Assessments were made CPA, CLF, CMR, number of roots, fresh and dry mass of shoots, fresh weight and dry weight of root, fresh weight and total dry matter, stomatal counting and characterization and evaluation of the anatomic root tissue. The experiment was conducted in a completely randomized a total of fourteen replicates per treatment. Treatment with 1.0 mg L-1 of PBZ for 40 days promoted further development and vigor of the root system, increasing the thickness of the roots and may contribute to the acclimatization phase of microplantlets. Treatments with \"pulse\" significantly reduced the shoot microplantlets and Its not recommended to the micropropagation of C. labiata.

Submitted by Ricardo Cedraz Duque Moliterno (ricardo.moliterno@uefs.br) on 2018-07-12T20:09:46Z No. of bitstreams: 1 Tese-RGV Tecla dos Santos Silva.pdf: 2247297 bytes, checksum: 4ad8767bfc78928e03453c4831326a56 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T20:09:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese-RGV Tecla dos Santos Silva.pdf: 2247297 bytes, checksum: 4ad8767bfc78928e03453c4831326a56 (MD5) Previous issue date: 2017-09-28 / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado da Bahia - FAPEB / Myracrodruon urundeuva Fr. All. (Anacardiaceae) is an endangered tree that has wood and medicinal potential. This work aimed to study the induction of in vitro buds of M. urundeuva and to analyze the calogenesis process, as well as qualitatively evaluate the chemical composition of different organs of the species submitted to different culture conditions. In the induction of shoots, silver nitrate (AgNO3) and plant regulators 6-benzylaminopurine (BAP), kinetin (KIN), meta-topoline (mT) and naphthaleneacetic acid (NAA) were evaluated using different explants (cotyledons, petiole, nodal, cotyledonary and apical segments). For calogenesis, combinations of 2,4-D, KIN and glutamine in leaf explants were tested. The callus growth curve was performed for 56 days (7 day intervals) and the reducing sugars (RS), sucrose and total soluble sugars (TSS) were quantified. For the phytochemical study, we used methanolic extracts from material grown in vitro, in a greenhouse and in a natural environment. It is possible the induction of buds in M. urundeuva from the explant cotyledon node with the use of BAP combined with NAA. Calogenesis is potentiated with the combination of 2,4-D, KIN and glutamine in the nutrient medium. The growth curve of the callus is sigmoidal. The carbohydrate content, except for RA, presents a distinct behavior, varying according to the growth curve phases of the callus. The type of cultivation influences the yield of extracts of M. urundeuva and there are differences in the production of secondary metabolites between the different organs of the species. / Myracrodruon urundeuva Fr. All. (Anacardiaceae) ? uma ?rvore amea?ada de extin??o que possui potencial madeireiro e medicinal. Este trabalho objetivou estudar a indu??o de brotos in vitro de M. urundeuva e analisar o processo de calog?nese, bem como avaliar qualitativamente a composi??o qu?mica de diferentes ?rg?os da esp?cie submetida a distintas condi??es de cultivo. Na indu??o de brotos avaliou-se o uso do nitrato de prata (AgNO3) e dos reguladores vegetais 6-benzilaminopurina (BAP), cinetina (CIN), meta-topolina (mT) e ?cido naftalenoac?tico (ANA) sob distintos explantes (cotil?dones, pec?olo, segmentos nodais, cotiledonares e apicais). Para calog?nese testou-se combina??es de 2,4-D, CIN e glutamina em explantes foliares. Realizou-se a curva de crescimento dos calos durante 56 dias (intervalos de 7 dias) e quantificou-se os a??cares redutores (AR), sacarose e a??cares sol?veis totais (AST). Para o estudo fitoqu?mico, utilizou-se extratos metan?licos advindos de material cultivado in vitro, casa de vegeta??o e em ambiente natural. ? poss?vel a indu??o de brotos em M. urundeuva a partir do explante n? cotiledonar com o uso de BAP combinado com ANA. A calog?nese ? potencializada com a combina??o de 2,4-D, CIN e glutamina no meio nutritivo. A curva de crescimento dos calos apresenta forma sigmoidal. O conte?do de carboidratos, excetuando os AR, apresenta comportamento distinto, variando de acordo com as fases da curva de crescimento dos calos. O tipo de cultivo influencia no rendimento de extratos de M. urundeuva e existem diferen?as na produ??o de metab?litos secund?rios entre os diferentes ?rg?os da esp?cie.