A videira \'Niágara Rosada\' é a principal cultivar de mesa produzida no estado de São Paulo. Essa cultivar é conduzida preferencialmente no sistema em espaldeira pelo baixo custo de implantação e por permitir manipulação do dossel através de podas. A estrutura do dossel afeta diretamente o desenvolvimento da planta, modificando a superfície foliar exposta à radiação solar que é responsável pelo acúmulo de carboidratos no sistema radicular. A quantidade de carboidratos de reserva pode influenciar diretamente a fertilidade das gemas, o vigor da planta e a produtividade do ciclo seguinte. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da superfície foliar de videiras \'Niágara Rosada\', conduzidas no sistema em espaldeira com diferentes comprimentos dos ramos produtivos, na produção e no acúmulo de carboidratos de reserva no sistema radicular. Realizou-se dois experimentos com videiras conduzidas em sistema de espaldeira, nos ciclos produtivos de 2016 e 2017, na cidade de Piracicaba-SP. No primeiro experimento, após os ramos atingirem 100 cm de altura, foi realizado o desponte nas alturas de 80 e 60 cm. O segundo experimento, foi composto por cinco tratamentos: Desponte com 100 cm de altura, desponte com 70 cm após o ramo alcançar 100 cm de altura, desponte com 50 cm após o ramo alcançar 100 cm de altura, desponte com 70 cm e desponte com 50 cm. Em ambos os experimentos, o comprimento dos ramos produtivos não interferiu na qualidade dos frutos e na produção. Entretanto, no primeiro experimento, como o número de cachos deixados por planta foi muito alto, as plantas com ramos de 60 cm tiveram uma redução no acúmulo de amido no sistema radicular o que afetou a brotação de gemas e formação de cachos no ciclo seguinte. No segundo experimento, todos os tratamentos de desponte proporcionaram a mesma qualidade e produção, e por ter sido deixado uma quantidade de dois cachos por ramo, o acúmulo de amido no final do ciclo produtivo foi similar entre os tratamentos. / The vine cv. Niagara Rosada is the main table cultivar produced in the state of São Paulo, Brazil. This cultivar is rather conducted in the Vertically Shoot-Positioned by the low implantation cost and for allowing canopy manipulation through pruning. The structure of the canopy directly affects the development of the vine, modifying the leaf surface exposed to the solar radiation that is responsible for the accumulation of carbohydrates in the root system. The amount of reserve carbohydrates can directly influence the fertility of the buds, the vigor of the plant and the productivity of the next season. The aim of this work was to evaluate the effect of the leaf surface of cv. Niagara Rosada vines, conducted in the Vertically Shoot-Positioned with different lengths of productive branches, in the production and accumulation of reserve carbohydrates in the root system. Two experiments were carried out with grapevines conducted in a vineyard system, in the productive cycle of 2016 and 2017, in Piracicaba-SP. In the first experiment, after the branches reached 100 cm in height, the shoot was performed at heights of 80 and 60 cm. The second experiment was composed of five treatments: Top with 100 cm high, with 70 cm after the branch reach 100 cm high, with 50 cm after the branch reach 100 cm high, with 70 cm 50 cm. In both experiments, the length of productive branches did not interfere in fruit quality and yield. However, in the first experiment, as the number of bunches left per vines was very high, the vines with branches of 60 cm had a reduction in the starch accumulation in the root system, which affected the bud budding and the formation of bunches in the next season. In the second experiment, all the shoot treatments provided the same quality and production, and because a quantity of two bunches was left per branch, the starch accumulation at the end of the productive cycle was similar between the treatments.

O experimento foi conduzido na FZEA/USP – Pirassununga/SP de dezembro de 2002 a março de 2003, em uma área de 26,7 ha formada de capim-braquiarão. O objetivo foi avaliar as características morfofisiológicas durante a fase recuperação da planta forrageira após o pastejo. A pastagem foi submetida a quatro intensidades de pastejo representadas por níveis de oferta de forragem (5, 10, 15 e 20% - kg MS/100 kg peso animal.dia), utilizando-se o método de lotação rotacionada, sendo sete dias de ocupação e vinte e oito dias de descanso. O delineamento experimental foi em blocos completos e casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes respostas: (1) características morfogênicas: intervalo de aparecimento foliar (IApF), taxa de aparecimento foliar (TApF), taxa de alongamento foliar (TAlF), taxa de senescência foliar (TSenF), taxa de alongamento de colmo (TAlC); e (2) características estruturais: número de folhas vivas por perfilho (NFVP), comprimento de folhas verdes por perfilhos (CFVP), comprimento médio de folhas verdes por perfilho (CMFVP) e comprimento de colmo (CC), dinâmica de perfilhamento, englobando, percentagem de perfilhos decapitados (PPD), número de perfilhos basais remanescentes (NPBR), número de perfilhos aéreos remanescentes (NPAR), número de perfilhos basais novos (NPBN), número de perfilhos aéreos novos (NPAN), densidade populacional de perfilhos (DPP), peso médio de perfilho seco, (PMPS) e peso médio de perfilho verde (PMVP). Pastagens submetidas a menor intensidade de pastejo apresentam maior TSenF. As condições climáticas que favorecem o processo de florescimento foram determinantes nessa TSenF. O avanço na estação de crescimento interferiu de forma negativa na TApF, aumentando automaticamente o IApF. A TAlF teve pouca influência dos tratamentos de OF, exceto na condição inicial de manejo, período de avaliação 1 (PAv.1). Nos PAv. o aumento do NFVP esteve relacionado com a diminuição de seu comprimento médio. O CC aumentou com o avançar dos PAv. A maior intensidade de pastejo condicionou o aumento na PPD, a maior DPP e o menor PMPS e PMPV. As condições climáticas tiveram papel importante na sobrevivência e aumento dos NPBR nos PAv.. A sobrevivência dos NPAR esteve condicionada aos efeitos da OF. Condições de maior intensidade de pastejo favoreceu o aparecimento de NPBN e NPAN. No avançar dos PAv., o pastejo leniente provocou diminuição do surgimento do NPAN, embora tenham aumentado durante o período de rebrotação. / The experiment was conducted in the FZEA/USP - Pirassununga/SP from December/2002 to March/2003, in a pasture of signal grass of 26.7 ha. The objective was evaluated the morphophysiological characteristics during regrowth of the plant after grazing. The pasture was submitted at grazing intensities represented by four levels of herbage allowance (5, 10, 15 and 20% - kg DM/100 kg weight animal.day), using rotational stocking method, being seven days of occupation and twenty and eight days of interval of grazing. The experimental design was in complete randomised block, with four replications. The evaluated responses were: (1) morphogenetics characteristics: leaf appearance interval (LApI), leaf appearance rate (LApR), leaf elongation rate (LElR), leaf senescence rate (LSenR), stem elongation rate (SElR); e (2) structural characteristics: number of live leaves (NLL), length of green leaf (LGL), length average green leaf (LAGL) and length of stems (LS), dynamics of tillering, percentage of decapitated tiller (PDT), number of remaining basal tiller (NRBT), number of remaining aerial tiller (NRAT), number of new basal tiller (NNBT), number of new aerial tiller (NNAT), population density of tiller (PDT), dry average weight for tiller, (DAWT) and green average weight for tiller (GAWT). Pasture submitted to lenient grazing presented higher LSenR. The climatic conditions that favour flowering process were determinant in LSenR. The advance in growth station influenced negatively in the LApR and increased automatically the LApI. The HA had little influence on the LAIR, except in the initial condition of management, period of evaluation 1 (PAv.1). In the PAv. the increase of the NLL was related with the reduction of its average length. The LS increased with advancing of the PAv.. The highest grazing intensity conditioned the increase in the PDT, the biggest PDT and lowest DAWT and GAWT. The climatic conditions were important in the survival and increase of the NRBT in the PAv.. The survival of the NRAT was conditioned to the effect of the HA. The highest grazing intensity favoured the appearance of NNBT and NNAT. With the advance of the PAv., the lenient grazing provoked reduction of the NNAT emergence, even so has increased during regrowth period.

A cobertura de dossel em uma floresta controla a quantidade, a qualidade e a distribuição da incidência de radiação solar, o que vem a refletir em diferentes níveis de umidade do solo, promovendo a interceptação das chuvas, consequentemente, reduzindo o seu impacto do solo. Além disso, a estrutura vegetal e a densidade do dossel condicionam não apenas o regime de radiação, mas também as trocas de energias e gases entre floresta e atmosfera. Este trabalho teve como objetivo comparar o uso do densiômetro, densitômetro, quadro reticulado e fotografias hemisféricas na obtenção da densidade do dossel visando encontrar uma metodologia de baixo custo e que garanta a mesma eficiência dos resultados de densidade de dossel obtidos de fotografias hemisféricas com máquina fotográfica. Resultados significativos foram obtidos para o uso do quadro reticulado, do densiômetro e da lente hemisférica fisheye clip para celular. / The canopy cover in a forest controls the solar radiation incidence quantity, quality and distribution, which it comes to reflect different levels of soil moisture, promoting the interception of rainfall and, thereafter, reducing its impact soil. Furthermore, plant canopy structure and density promotes not only the radiation system, but also energy and the exchange of gases between atmosphere and forest. This study aimed to compare the densiometer, densitometer lattice frame and hemispherical photographs uses on getting the canopy density in seeking a low methodology costs and guaranteeing the same efficiency of canopy density results hemispherical photographs with camera . This work presented significant results as the lattice frame, densiometer and hemispheric fisheye lens clip for mobile uses.

A alta demanda por madeira de eucalipto para diversas finalidades traz a necessidade da expansão de plantios para áreas em condições de déficit hídrico, o que leva o interesse de entender os processos fisiológicos relacionados ao crescimento da árvore, para possibilitar uma alta produtividade das florestas nessas áreas. Com base nessas informações, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da variação de níveis de restrições hídricas em clones de Eucalyptus spp. plantados em diferentes condições edáficas, pelo estudo das respostas ecofisiológicas, para isso foram instalados em janeiro 2012 dois experimentos na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga (EECFI) pertencente a Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ) - USP, o experimento 1 foi instalado no solo classificado como Latossolo vermelho distroférrico típico A moderado textura argilosa (LVdf) e o experimento 2 no solo Latossolo vermelho distrófico típico A moderado textura argilosa (LVd-1).Cada experimento foi implantado em blocos casualizados em arranjo fatorial de 6 x 3, seis clones de eucalipto (COP 1404, COP 1407, AEC 1528, AEC 0042, AEC 0224, AEC 0144) e três espaçamentos (3m x1m, 3mx2m, e 3mx4m), com seis repetições, e parcelas quadradas constituídas por 25 plantas, sendo as nove plantas centrais consideradas como a área útil de medição. Foram realizadas avaliações das variáveis: DAP (cm), altura total (m), comprimento da copa (m) e índice de área foliar (IAF m2/m2) trimestralmente, no período de 21 até 37 meses de idade para as variáveis altura total e DAP, e o comprimento da copa e IAF a partir do mês 27. Para a mensuração do IAF foram utilizados dois equipamentos LAI-2000, onde a coleta de dados foi fora e sob o dossel. O folhedo foi coletado mensalmente em todas as parcelas. A avaliação da eficiência e uso de água foi aos 29 e 35 meses, analisando área foliar e as caraterísticas estomáticas em quatro blocos, nos quais três árvores foram amostradas sistematicamente. Para avaliação no incremento de diâmetro no tronco, se instalaram faixas dendrométricas em duas árvores por parcela e as leituras foram quinzenais, sendo correlacionadas com variáveis climáticas no período de 15 e 45 dias de defasagem. Os clones que apresentaram melhor desenvolvimento e estratégia do uso da água foram AEC 1528, AEC 0144 e AEC 0042 obtendo como respostas: maior DAP, altura total, comprimento da copa, área foliar, diâmetro estomático, e menor IAF e concentração de estômatos. Em relação ao peso de folhedo depositado verificou-se que a tendência de deposição oscilou no decorrer do tempo em função da fenologia da planta. Na dinâmica de crescimento cambial os incrementos apresentaram correlações com as variáveis climáticas, principalmente com a precipitação pluviométrica, quanto maior a defasagem maior a correlação. Correlacionando todas as variáveis, os clones apresentaram distintos padrões de respostas ecofisiológicas. / Eucalypts plantations are expanding to drought áreas in Brazil in order to attend the high demand of eucalypts wood for various purposes. Therefore, the understanding the physiological process related to tree growth in this condition is one of the research priorities. This study aimed to evaluate the effect of ecophysiological responses to water restrictions levels in growth of Eucalyptus spp clones, planted in different soil conditions. The two field experiments were planted in January 2012 at the Itatinga Experimental Station, College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ), São Paulo State University. Experiment 1 was planted on a site which the soil is classified as \"A moderate typical dystrophic Red Latosol with clay texture (LVdf)\" and experiment 2 on \"A moderate typical dystrophic Red Latosol with clay texture (LVd- 1)\". The experiments were established in a randomized block design with factorial 6 x 3 arrangement [six eucalypts clones (COP 1404, COP 1407, AEC 1528 AEC 0042, AEC 0224, AEC 0144) and three spacings (3m x1m, 3mx2m and 3mx4m)], with six replications, and square plots (5x5 trees). The measurements were carried out on the nine central trees. From the 21 to 37 months of age, the following variables were assessed every three months: DBH (diameter at breast height in cm), height (m) and crown length (m). Leaf area index (LAI m2 / m2) was evaluated every three months after 27 months of age. Two LAI-2000 equipments were used to measure the LAI, one under and another out of the canopy. Litter was collected monthly on all plots. The efficiency of water use was evaluated at 29 and 35 months of age, based on leaf area and stomatal characteristics of samples collected in three trees sampled systematically in four blocks. Dendrometer belts were used to evaluate the diameter growth of two trees per plot. Data collected fortnightly from dendrometers belts were correlated with climatic variables with 15 and 45-da lags. AEC 1528, AEC 0144 and AEC 0042 clones showed higher DBH, total height, crown length, leaf area, stomatal diameter and lower IAF and stomatal concentration, showing better strategy of water use and growth. Deposition of litter fluctuated over time and varied with the tree phenology. Cambium growth dynamics correlated with climate variables, especially with the rainfall. Higher correlations were observed with higher measured lag. Clones showed distinct patterns of ecophysiological responses when the correlations of all variables were considered.

A Bacia Sedimentar do Abunã está localizada junto à calha do Rio Madeira, no estado de Rondônia - Brasil, e caracteriza-se por um relevo plano, resultante de processos de acumulação de sedimentos fluviais ao longo do Quaternário. Dentro desse contexto, há nos últimos anos um aumento de trabalhos publicados, relatando as características paleoambientais e paleoclimáticas dessa região. O presente estudo tem como objetivo descrever a morfologia foliar e realizar o reconhecimento taxonômico de quatro folhas fósseis coletadas no afloramento Estaca 93 (09°16'25.05"S; 64°38'16.87"W), no canteiro de obras da Usina Hidroelétrica de Jirau (UHE). As amostras passaram por preparação curatorial prévia, sendo que foram numeradas e embaladas com filme PVC e colocadas em moldes de parafina. A datação para a camada da qual provém o material aqui analisado, já foi apresentada em trabalhos anteriores, apresentando idade de ±43.500 A.P. Os espécimes foram fotografados e os padrões de venação redesenhados. O reconhecimento taxonômico foi realizado com base na chave de identificação de angiospermas seguindo o detalhamento proposto pelo Manual de Arquitetura Foliar, sendo que também foram comparados com representantes da flora amazônica atual através de consulta a bibliografia específica. A partir da presença de elementos típicos foi possível registrar a ocorrência de duas famílias sendo elas: Chrysobalanaceae, por meio de venação primária pinada e secundária semicraspedódroma, venação oposta e alterna na mesma folha determinando o registro de um novo morfogênero e morfoespécie, aqui temporariamente denominado de Morfotipo 02; Calophyllaceae, com venações secundárias numerosas, paralelas entre si, preenchendo todo o campo foliar, definindo a descrição de uma nova morfoespécie para gênero Calophyllum, aqui temporariamente denominada Calophyllum sp1. A presença dessas famílias indica similaridade com a flora atualmente estabelecida na região, possibilitando ainda a inferência de um paleoclima muito similar ao existente. Deste modo, esta descoberta corrobora aos estudos anteriores que postulam a presença de uma floresta tipicamente tropical já estabelecida desde pelo menos ±43.500 anos, correspondentes ao Pleistoceno Superior. / The Sedimentary Basin of Abunã is located near the channel of the Madeira River, in the state of Rondônia - Brazil, and is characterized by a flat relief, resulting from accumulation processes of fluvial sediments along the Quaternary. Within this context, there has been an increase in published works in recent years, reporting the paleoenvironmental and paleoclimatic characteristics of this region. The present study aims to describe the leaf morphology and taxonomic recognition of four fossils leaves collected in the outcrop Stake 93 (09 ° 16'25.05 "S; 64 ° 38'16.87" W) at the construction site of the Hydroelectric Power Plant Jirau (UHE). The samples were submitted to a previous curatorial preparation and were numbered and packed with PVC film and placed in paraffin molds. The date for the layer from which the material analyzed here has been presented, has already been presented in previous works, presenting an age of ± 43,500 A.P. The specimens were photographed and the venation patterns redesigned. The taxonomic recognition was made based on the key of identification of angiosperms following the detail proposed by the Manual of Leaf Architecture, being also that were compared with representatives of the current Amazonian flora through consultation the specific bibliography. From the presence of typical elements it was possible to record the occurrence of two families: Chrysobalanaceae, primary vein of pinnate and secondary semicraspedodromous, opposite venation and alternating in the same leaf, determining the registration of a new morphogen and morphospecies, Temporarily referred to as of Morphotype 02; Calophyllaceae, with numerous secondary venations, parallel to each other, filling the entire foliar field, defining the description of a new morphospecies for the genus Calophyllum, here temporarily termed Calophyllum sp1. The presence of these families indicates similarity with the flora currently established in the region, making possible the inference of a paleoclimate very similar to the existing one. Thus, this finding corroborates previous studies that postulate the presence of a typically tropical forest already established since at least ± 43,500 years, corresponding to the Late Pleistocene.

A quantificação da clorofila pode ser feita por métodos diretos, destrutivos, ou indiretos, não destrutivos. Estes últimos vêm sendo mais utilizados por serem mais rápidos e terem menor custo, exemplos são os medidores portáteis SPAD. Dados coletados com câmeras digitais também podem ser utilizados para detectar níveis de estresse nutricional, permitindo ajustes no programa de adubação nitrogenada, ainda durante o ciclo da cultura. Objetivou-se avaliar a resposta espectral de plantas de alface submetidas a diferentes doses de nitrogênio e correlacionar valores de refletância espectral com os teores de clorofila obtidos a partir de métodos convencionais. Foi instalado um experimento de alface (Lactuca sativa L.) com 6 tratamentos (0; 50; 100; 150; 200 e 250 kg/ha) de N aplicado na forma de uréia e 4 repetições, onde foi avaliado a correlação entre os teores relativos de clorofila foliar e os níveis digitais de 3 bandas espectrais (Vermelho-R, Verde-G e Azul-B). Os teores relativos de clorofila foram coletados por aparelho portátil SPAD e os níveis digitais foram extraídos da análise de imagens fotográficas digitais através do software Spring. Concluiu-se que a banda Green apresenta boas perspectivas para classificações de reflectância e que o uso de câmeras digitais na agricultura constitui um importante avanço em tecnologia em termos de auxílio à tomada de decisões. / The quantification of chlorophyll can be done by direct, destructive, or indirect, non-destructive methods. The latter are being used more often because they are faster and cost less, examples are SPAD portable meters. Data collected with digital cameras can also be used to detect levels of nutritional stress, allowing adjustments in the nitrogen fertilization program, even during the crop cycle. In this sense, the objective was to evaluate the spectral response of lettuce plants submitted to different doses of nitrogen and to correlate values of spectral reflectance with the chlorophyll content obtained from conventional methods. A lettuce ((Lactuca sativa L.) experiment was carried out with 6 treatments (0; 50; 100; 150; 200 e 250 kg/ha) and 4 replicates, where the correlation between the relative levels of leaf chlorophyll and the digital levels of 3 spectral bands was evaluated (Red, Green e Blue). The relative contents of chlorophyll were collected by SPAD portable apparatus and the digital levels were extracted from the analysis of digital photographic images through the Spring software. It was concluded that the Green band presents good prospects for reflectance ratings and that the use of digital cameras in agriculture constitutes an important advance in technology in terms of decision support.

Com o objetivo de parametrizar o modelo LINTUL (Light Interception and Utilization - Interceptação e Utilização da Luz) foi conduzido um experimento de campo, na safra 2003/2004, em Piracicaba-SP, na área experimental do Departamento de Produção Vegetal (Esalq) da Universidade de São Paulo, utilizando o procedimento de análise de crescimento. Ao longo do ciclo da cultura, foram efetuadas 24 amostragens, com 4 repetições, para determinação da massa de matéria seca de raiz, colmo, folha e órgão reprodutivo. Em função dos resultados obtidos referentes à parametrização do modelo LINTUL com base na comparação dos valores medidos e estimados do índice de área foliar (erro relativo entre -3,6 e +3,9%) e da produtividade potencial (erro relativo entre -1,0 e +3,2%) de grãos da cultura de milho, os valores dos parâmetros são: (i) escala: diária (1 dia); (ii) soma térmica entre a semeadura e emergência: 115oC.dia; (iii) soma térmica entre a emergência e o florescimento: 902oC.dia; (iv) soma térmica entre o florescimento e o ponto de maturidade fisiológica: 1009ºC.dia; (v) área foliar específica: 0,036 m2.g-1; (vi) índice de área foliar inicial: 0,017 m2.m-2 (BRS-1001 e BRS-3003) e 0,022 m2.m-2 (BRS-1010); (vii) índice de área foliar crítico: 5,7 m2.m-2; (viii) temperatura basal inferior: 10oC; temperatura basal superior: 40oC; (ix) temperatura ótima inferior: 28oC; (x) temperatura ótima superior: 35oC; (xi) eficiência do uso da radiação: 2,38 g.MJ-1 e (xii) coeficiente de extinção de luz: 0,7 m2.m-2. / With the purpose of parameterizing the LINTUL (Light Interception and Utilization) model a field experiment was carried out, during the season 2003/2004, in Piracicaba, state of São Paulo, Brazil, in the experimental area of Crop Science Department (Esalq) of University of São Paulo, using the crop growth analysis procedure. During the crop cycle, 24 sampling were done, with 4 replications, for root, stem, leaf and storage organ dry matter measurements. According to parameterization results of the LINTUL model based on comparison of the measured and estimated values of the leaf area index (relative error between -3.6 and +3.9%) and of the corn crop potential productivity (relative error between -1.0 and +3.2%), the parameters values are: (i) scale: daily (1 day); (ii) thermic index between sowing and emergence: 115oC.day; (iii) termic index between emergence and flowering: 902oC.day; (iv) termic index between flowering and physiological maturity point: 1009ºC.day; (v) specific leaf area: 0.036 m2.g-1; (vi) initial leaf area index: 0.017 m2.m-2 (BRS-1001 and BRS-3003) and 0.022 m2.m-2 (BRS-1010); (vii) critical leaf area index: 5.7 m2.m-2; (viii) basal temperature (inferior): 10oC; (ix) basal temperature (superior): 40oC; (x) optimum temperature (inferior): 28oC; (xi) optimum temperature (superior): 35oC; (xii) radiation efficiency use: 2.38 g.MJ-1 and (xiii) light extintion coefficient: 0.7 m2.m-2.

A escaldadura das folhas, causada pela bactéria Gram-negativa Xanthomonas albilineans, é uma das doenças mais importantes que afetam o cultivo da cana-de-açúcar, causando significativa diminuição da produtividade, necessidade de reforma precoce dos canaviais e queda da qualidade do caldo extraído. O impacto dessa doença somado à ausência de agentes químicos ou biológicos para o controle estimula a pesquisa para a descoberta e desenvolvimento de moléculas bioativas como candidatos a novos defensivos agrícolas. Nesse contexto, a enzima N5, N10-metilenotetrahidrofolato desidrogenase ciclohidrolase (FolD) destaca-se como potencial alvo molecular. O projeto de doutoramento visou a caracterização estrutural e funcional da FolD de X. albilineans (XaFolD), além da triagem de moléculas candidatas a inibidores. Para tanto, foram conduzidos estudos integrados em biologia molecular estrutural e química biológica. A expressão heteróloga e purificação da XaFolD resultaram na produção de proteína funcional e adequada aos ensaios de cristalização. A caracterização das atividades desidrogenase e ciclohidrolase da XaFolD indicou os valores de KM para os substratos de ambas as reações, N5, N10-metileno-tetrahidrofolato (50 ± 10 µM) e N5, N10-metenil-tetrahidrofolato (32 ± 3 µM) e do cofator NADP+ (688 ± 81 µM). A estrutura da XaFolD na forma apo, elucidada a 2,1 Å de resolução, revelou uma proteína constituída por 11 hélices alfa e 9 fitas beta distribuídas em um domínio N-terminal catalítico e um domínio C-terminal de ligação ao dinucleotídeo. A enzima pura foi utilizada para a triagem de 1.124 fragmentos por interferometria de biocamada (BLI) e foram identificados três ligantes, DDD00808259 (KD = 260 μM), DDD01305586 (KD = 3 mM) e DDD00100784 (KD = 210 μM), com valores de afinidade na faixa do submilimolar até baixo milimolar. Paralelamente, uma abordagem computacional foi empregada para a triagem virtual de base de dados de compostos como candidatos a ligantes da XaFolD. Os critérios utilizados resultaram na seleção e aquisição de 31 compostos de diferentes classes químicas para avaliação da atividade inibitória frente a enzima alvo. Por fim, ensaios fenotípicos de triagem de inibidores resultaram na descoberta de compostos capazes de inibir o crescimento in vitro de X. albilineans. Dentre os inibidores identificados o composto THP2 apresentou a maior potência, com valor determinado de EC50 igual a 23 ± 2 μM. Os dados estruturais, cinéticos e biofísicos obtidos nesta tese de doutoramento formam a base experimental e computacional para a descoberta e planejamento de inibidores candidatos a novos agroquímicos para o tratamento da escaldadura das folhas. / The leaf scald disease is a severe condition which affects sugarcane crops. Leaf scald is caused by the Gram-negative bacteria Xanthomonas albilineans and it has a dramatic impact on crop productivity, including the yield reduction and dropping the quality of the juice. The impact of this disease besides the absence of chemical or biological agents to treat it stimulates the research towards the discovery and development of bioactive molecules as lead candidates to new agrochemicals. In this context, the enzyme N5, N10-methylenetetrahydrofolate dehydrogenase-cyclohydrolase (XaFolD) stands out as a potential molecular target. Facing this scenario, the PhD project comprised the structural and functional characterization of X. albilineans FolD (XaFolD) and the screening of molecules to identify inhibitors. For this purpose, integrated studies in structural molecular biology and biological chemistry have been carried out. Suitable protein for crystallization and kinetic assays was produced by heterologous expression. The XaFolD dehydrogenase and cyclohydrolase activities were characterized, revealing KM values of 50 ± 10 µM for N5, N10- methylenetetrahydrofolate, 32 ± 3 µM for N5, N10-methenyltetrahydrofolate, and 688 ± 81 µM for NADP+. The structure of XaFolD in the apo form was elucidated at 2.1 Å resolution and it revealed a protein consisting of 11 alpha helices and 9 beta sheets distributed in the catalytic N-terminal domain and the C-terminal dinucleotide binding domain. Screening of 1,124 fragments by biolayer interferometry (BLI) revealed three ligands, DDD00808259, DDD01305586 and DDD00100784, with determined KD values of 260 µM, 3 mM and 210 M, respectively. Furthermore, a virtual screening was performed to identify XaFolD ligands. As a result, 31 chemically diverse compounds were selected to be evaluated by potency assays. Additionally, phenotypical assays against X. albilineans have been performed and inhibitors were identified. Among them, the compound THP2 presented the highest potency, with a determined value of EC50 equal to 23 ± 2 µM. The structural, kinetic, and biophysical data obtained in this PhD thesis provide the molecular basis for discovering and planning bioactive molecules as agrochemicals to control leaf scald disease.

A maioria dos estudos filogenéticos envolvendo Rutaceae foi baseada em dados macromoleculares e poucos utilizaram gêneros neotropicais. Uma exceção a esses trabalhos, foi a análise filogenética de Pilocarpus, um gênero de Rutaceae neotropical, baseada em caracteres morfológicos proposta por Dias e colaboradores. Considerando a importância dos estudos anatômicos em análises cladísticas, os quais podem constituir uma importante fonte de informações para a própria definição de estados de caráter e conseqüente proposição de homologia primária dos caracteres, o presente estudo teve como objetivo investigar e mapear caracteres foliares para Pilocarpus e gêneros relacionados com base na anatomia vegetal. Para tanto, analisou-se a organização estrutural foliar de 12 espécies, empregando-se as técnicas usuais em anatomia vegetal à dissociação de epidermes, secções transversais e longitudinais, e diafanização, adotando-se as microscopias de luz e eletrônica de varredura. Foram descritos 32 caracteres morfo-anatômicos foliares, dentre estes podem ser citados: ornamentação da cutícula; tipos de tricomas, estômatos, estruturas secretoras, cristais e células do periciclo; características do mesofilo e da venação. Com o mapeamento destes caracteres, baseado na filogenia proposta por Dias e colaboradores, foi possível observar a tendência de alguns caracteres serem informativos para determinados terminais, ou até mesmo para o grupo Pilocarpus, propondo suas possíveis relações filogenéticas. Diante disso, observou-se a tendência de que grande parte destes caracteres sejam homoplásticos, 8 dos 32 caracteres sejam autapomórficos. Apenas os estados referente a drusas de oxalato de cálcio no parênquima paliçádico e drusas de oxalato de cálcio no pecíolo, possívelmente, representem uma sinapomorfia para Pilocarpus. Além disso, as árvores mapeadas foram agrupadas de acordo com o número de caracteres que alguns terminais apresentaram em comum. Por exemplo, Raulinoa echinata e Helietta apiculata foram os terminais que apresentaram um maior número de caracteres em comum. No entanto, não foi possível afirmar quais são os caracteres filogeneticamente informativos, sendo necessário a inclusão dos dados anatômicos à matriz de caracteres morfológicos proposta por Dias e colaboradores, a fim de que novas informações sejam geradas e/ou comprovadas. / Most of the phylogenetics studies involving Rutaceae were based on macromolecular data and few used neotropicais generas. An exception of these works, was the phylogenetic analysis about Pilocarpus, a genus of neotropical Rutaceae, based on morphological characters proposed for Dias and collaborators. Considering the importance of the anatomical studies in cladistics, which can constitute an important source of informations for itself definition about states of character and consequent proposition of primary homology of the characters, the goals of the present study were to investigate and mapping leaves\' characters for Pilocarpus and related genera based on the vegetative anatomy. For these studies, the structural leaf organization of 12 species were analysed, using the usual techniques in vegetative anatomy to the dissociation of epidermis, cross and longitudinal sections and diafanization, adopting the Optical microscopy and scanning electron microscopy. Thirty two morfo-anatomical leaves characters were described: ornamentation of the cuticle; kind of trichomes, stomata, secretory structures, crystals and cells of the pericycle; characteristics of the mesophyll and venation. With the mapping of these characters, based on the phylogenetic proposed by Dias and collaborators, was possible to observe the tendency of some characters to be informative for determined taxons, or even for the group Pilocarpus, proposing its possible relations Phylogenetic. With this, was observed the tendency of what great part of these characters be homoplastics, 8 of 32 characters are autapomorphic. Druse calcium oxalate in the palisade parenchyma and in the petiole, possibly, represent a synapomorphic traits for Pilocarpus. Beside this, the mapped trees were grouped in accordance with the number of characters that some taxons presented in common. For example, Raulinoa echinata and Helietta apiculata were the species that presented the biggest number of characters in common. However, it was not possible to affirm what the characters are phylogenetic informative, being necessary the inclusion of the anatomical data to the matrix of morphological characters proposed by Dias and collaborators, so that new informations are produced and / or proved.

Recentes análises filogenéticas, baseadas em dados moleculares, indicaram que Didiereaceae s.s. é filogeneticamente relacionada a gêneros tradicionalmente pertencentes à Portulacaceae s.l.. Sendo incluídos os gêneros Ceraria, Portulacaria e Calyptrotheca em Didiereaceae e essa dividida em três subfamílias: Didieroideae (11 espécies), Portulacarioideae (7 espécies) e Calyptrothecoideae (1espécie). Análises moleculares apresentaram alto suporte para o monofiletismo da família e circunscrição das três subfamílias, contudo, nenhuma dessas análises elucidou completamente as relações entre os gêneros. Com a expansão de sua circunscrição, a família se tornou mais heterogênea, surgindo assim, a necessidade da investigação de características para o estabelecimento de sinapomorfias ou para corroborar suas relações dentro de Portulacineae. Diante disso, o presente trabalho realizou análises de Inferência Bayesiana e Máxima Parcimônia para sete sequências diferentes do DNA do cloroplasto, trnA-trnB, trnL-trnF, trnT-trnL, trnS-trnG, trnQUUG-rps16, rps16 e rpl16, para todas as 19 espécies de Didiereaceae e investigou a ontogênese foliar e da região de sua axila para Didieroideae e Portulacarioideae. Os resultados das análises filogenéticas corroboraram o monofiletismo da família e de suas três subfamílias, além de elucidar as relações internas em Didieroideae e Portulacarioideae. Os dois gêneros de Portulacarioideae, Portulacaria e Ceraria, não são monofiléticos e as espécies de Ceraria foram transferidas para Portulacaria. Também foi caracterizado o desenvolvimento dos diferentes padrões de variações morfológicas da folha e das folhas modificadas em espinhos e profilos. A partir dos resultados do desenvolvimento e da filogenia molecular, foi feita uma análise de reconstrução da região da axila foliar para o ancestral de Didiereaceae, que indicou a presença de braquiblastos portadores de profilos na axila foliar do ancestral comum. Como consequência, foram estabelecidas homologias entre esses profilos e os profilos de Talinaceae e espinhos de Cactaceae / Recent phylogenetic analysis, based on molecular data, indicated that Didiereaceae s.s. is phylogenetic related to former Portulacaceae s.l. genera. The genera Ceraria, Portulacaria and Calyptrotheca were included in Didiereaceae and the family was divided in three subfamilies: Didieroideae (11 species), Portulacarioideae (7 species) and Calyptrothecoideae (1specie). Molecular analyses presented high statistical support to the monophyletism of the Didiereaceae and its division in three subfamilies, however, none of these analyses elucidated the relations among genera. With the expansion of its circumscription, the family became rather heterogenic, resulting in the need to investigate characteristics to the establishment of synapomorphies to the family or corroborate its relations inside Portulacineae. Therefore, we performed Bayesian Inference and Maximum Parsimony analyses for seven different chloroplast DNA regions, trnA-trnB, trnL-trnF, trnT-trnL, trnS-trnG, trnQUUG-rps16, rps16 and rpl16, for all 19 species of Didiereaceae and investigated the leaf and leaf axil region ontogenesis for Didieroideae and Portulacarioideae. Our analyses corroborated the monophyly of the Didiereaceae and of its three subfamilies and elucidated internal relationships between the Didieroideae and the Portulacarioideae. The two genera of the Portulacarioideae, Portulacaria and Ceraria, are not monophyletic and the 5 accepted species for Ceraria are transferred to Portulacaria. Also, the ontogenesis for different morphological patterns of leaf and spines and prophyll were characterized. Based on the ontogenetical results and the molecular phylogeny, was made the reconstruction to the ancestor character for the leaf axil of Didiereaceae. This analysis indicated the presence of brachyblasts bearing prophylls in the leaf axil of the common ancestor. As a consequence, homologies between these prophylls and Talinaceae prophylls and Cactaceae spines were established