Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Basil is a medicinal, aromatic and spicy species with high commercial value. Actually, the production is based on the cultivation of a mix of chemical types and that cause production of low quality essential oil. The study of genetic parameters, which influence essential oil production and chemical constituents, contribute for development of cultivars with high yield and quality. The aim of the work was the selection and evaluation of the phenotypic and genotypic behavior as well the developing of a basil cultivar (Ocimum basilicum L.) adapted in Brazilian northeast region with higher content and yields of essential oil, which presents a large amount of linalool. In the first step the accessions were evaluated and selection was realized based on individual plants at generations S0 (original population), S1 and S2, which were selfed. It has analyzed essential oil content and linalool content in the essential oil. For both variables it has observed significative increase of production with gains up to 234% for essential oil content and 71% of linalool content, which indicate efficiency of the selection process. Genetic variance and herdability estimatives associated to the high yield values indicate the possibility to develop a new basil cultivar adapted for the São Cristóvão-SE county. In the second step of this work we obtained some genetic parameters associated with the production behavior of six basil populations, cultivated in 2004/05 and 2005/06. The variables dry weight of leaves + inflorescences and essential oil yields presented higher variability because of strong influence of the studied years. This was not observed for linalool content, which maintained its values stable for the two years. All the characters presented high herdabilities by the combined analyses, indicating high genetic control and great possibilities to transmit them to the future generations. The combined analyses showed highest essential oil content and yield for the populations PI 197442-S3-bulk 3, PI 197442-S3-bulk 5 e PI 197442-S3-bulk 8. For the major chemical constituent of the essential oil, linalool, all the populations presented similar behavior. Only the minor chemical constituents were different. This work terminated with the development of the basil cultivar Maria Bonita . / O manjericão é uma espécie medicinal, aromática e condimentar de grande valor comercial. Atualmente, sua produção é baseada no plantio de vários quimiotipos, gerando produtos de baixa produção e qualidade do óleo essencial. O estudo de parâmetros genéticos que influenciam na produção de óleo essencial e seus constituintes químicos contribuem no desenvolvimento de cultivares que mantenha níveis sustentáveis de produção e qualidade. O objetivo do presente trabalho foi a seleção, a avaliação do comportamento fenotípico e genotípico e o desenvolvimento de uma cultivar de manjericão (Ocimum basilicum L.) adaptada à região nordeste, com alto teor e rendimento de óleo essencial rico em linalol. Na primeira etapa os acessos foram avaliados e selecionados seguindo a seleção de plantas individuais nas gerações S0 (população original), S1 e S2 de autofecundação, analisando-se o teor de óleo essencial e o teor de linalol no óleo essencial. Para ambas as variáveis houve aumentos significativos na produção observando ganhos de até 234% para teor de óleo essencial e 71% para teor de linalol, indicando eficiência no processo de seleção. As estimativas da variância genética e herdabilidade, associados aos altos valores de produtividade, indicam a possibilidade de desenvolver uma nova cultivar de manjericão adaptada ao município de São Cristóvão/SE. Na segunda etapa foi estimado alguns parâmetros genéticos associados ao comportamento produtivo de seis populações de manjericão nos anos agrícola de 2004/05 e 2005/06. As variáveis massa seca de folha + inflorescência e rendimento de óleo essencial apresentaram maior variabilidade por forte influência dos anos estudados, o que não foi observado para teor de linalol, que manteve sua produtividade estável ao longo dos anos. Todos os caracteres avaliados apresentaram herdabilidades altas na análise conjunta, indicando forte controle genético e grande possibilidade de serem transmitidas para as gerações futuras. Na análise conjunta as populações PI 197442-S3-bulk 3, PI 197442-S3-bulk 5 e PI 197442-S3-bulk 8 tiveram os maiores teores e rendimentos de óleo essencial. Quanto ao constituinte químico majoritário do óleo essencial, o linalol, todas as populações apresentaram comportamentos semelhantes, diferindo apenas na presença de alguns constituintes químicos minoritários. O trabalho foi finalizado com o desenvolvimento da cultivar Maria Bonita de manjericão.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-06-20T14:50:48Z No. of bitstreams: 1 2015 - Uir? do Amaral.pdf: 1011379 bytes, checksum: cf85bc1dcca1c891320f8683e0b406b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T14:50:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Uir? do Amaral.pdf: 1011379 bytes, checksum: cf85bc1dcca1c891320f8683e0b406b1 (MD5) Previous issue date: 2015-12-17 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Biodiversity, one of the fundamental properties of nature, is a source of immense economic potential. Brazil holds a rich biodiversity, and is considered one of the most important mega-diverse countries on the planet. Among the various links that make up this biodiversity Brazilian native flora noteworthy. Despite this, there have been few studies that promote intelligent and rational use of this genetic resource. Domestication and breeding of native plants, including those already known and used by local or regional populations, but without penetration at the national or international market is the great opportunity offered to the countries rich in genetic resources. Medicinal and aromatic plants represent a significant part of this potential market, and the lemongrass-Brazilian species (Lippia alba) is an important example of medicinal and aromatic plant, long used in folk medicine for his duties as soothing, antispasmodic, sedative, and produce various kinds of essential oils can be used by the perfume industry, food and cleaning products, beyond the control of pests and diseases in agriculture. Thus, the objective of this study was to evaluate the genetic variability, genetic parameters and the agronomic behavior of different accesses of L. alba, coming from the metropolitan region of the State of Rio de Janeiro. The experiment was conducted in November 2011 on Medicinal Plants Sector of Agronomy Institute of Rural Federal University of Rio de Janeiro, and crops were obtained in the spring of 2013 and summer of 2014. This study was divided into three chapters: Polymorphism in clones of L. alba coming from the metropolitan area of Rio de Janeiro (Chapter I); Genetic variation for morphological characters in clones of A. alba (Chapter II) and seasonality effect in producing chemotypes of L. alba (Chapter III). In Chapter I the accessions were grouped into dendrogram, five groups being formed and the group I met two similar access (UFRRJLA 17 and UFRRJLA 18). In Chapter II it was shown that the characters analyzed showed variability according to the season (spring or summer) confirming the strong influence of the environment on quantitative variables. The total dry matter and yield were higher in access UFRRJLA05 with citral chemotype, which showed the highest average values in the two seasons in which the data were evaluated. As for the essential oil yield and productivity stood out access UFRRJLA03 with limonene-carvone chemotype, both in spring and in summer. / A biodiversidade, uma das propriedades fundamentais da natureza, ? fonte de imenso potencial de uso econ?mico. O Brasil ? detentor de uma rica biodiversidade, e ? considerado um dos pa?ses megadiversos mais importantes do planeta. Dentre os v?rios elos que comp?e esta biodiversidade a flora nativa brasileira merece destaque. Apesar disto, poucos t?m sido os estudos que promovem a utiliza??o inteligente e racional destes recursos gen?ticos. A domestica??o e o melhoramento de plantas nativas, incluindo aquelas j? conhecidas e utilizadas por popula??es locais ou regionais, por?m sem penetra??o no mercado nacional ou internacional, ? a grande oportunidade que se oferece aos pa?ses ricos em recursos gen?ticos. As plantas medicinais e arom?ticas representam uma parte expressiva deste mercado em potencial, sendo que a esp?cie erva-cidreira-brasileira (Lippia alba) ? um exemplo importante de planta medicinal e arom?tica, h? muito tempo utilizada pela medicina popular por suas fun??es como calmante, antiespasm?dica, sedativo, al?m de produzir v?rios tipos de ?leos essenciais podendo ser utilizada pela ind?stria de perfumes, alimentos e produtos de limpeza, al?m do controle de pragas e doen?as na agricultura. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade gen?tica e par?metros gen?ticos de acessos de L. alba e o comportamento agron?mico de diferentes clones oriundos da regi?o Metropolitana do Estado do Rio de Janeiro. O experimento foi instalado em novembro de 2011 no Setor de Plantas Medicinais do Instituto de Agronomia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, e as colheitas foram obtidas na primavera de 2013 e no ver?o de 2014. Este estudo foi dividido em tr?s cap?tulos: Polimorfismo em clones de L. alba oriundos da regi?o Metropolitana do Rio de Janeiro (Cap?tulo I) e Par?metros gen?ticos e avalia??o agron?mica em clones de L. alba (Mill) N.E.Brown em duas esta??es no ano (Cap?tulo II). No cap?tulo I os acessos foram agrupados em dendrograma, sendo formados cinco grupos e o grupo I reuniu os dois acessos similares (UFRRJLA 17 e UFRRJLA 18). No cap?tulo II foi demonstrado que os caracteres analisadas apresentaram comportamento vari?vel conforme a esta??o do ano (primavera ou ver?o) confirmando a forte influ?ncia do ambiente sobre as vari?veis quantitativas. A mat?ria seca total e a produtividade foram maiores no clone com quimiotipo citral (UFRRJLA05), com os maiores valores m?dios nas duas esta??es do ano em que os dados foram avaliados. J? para o rendimento e produtividade de ?leo essencial destacou-se o acesso com quimiotipo limoneno-carvona (UFRRJLA03), tanto na primavera quanto no ver?o

Patchouli is an aromatic species of Asian origin that has been cultivated in various parts of the world for the extraction of essential oil of its leaves. The essential oil is used by the perfume, cosmetic and food industries. Patchouli is an economically important species need to have its genetic material preserved. In this context, the aim of this study was to develop protocols for micropropagation and in vitro conservation of three accessions of patchouli. For the experiments of micropropagation MS medium supplemented with different concentrations of kinetin and IAA or NAA were tested. For the acclimatization assays different mixtures of coconut coir and vermiculite supplemented with NPK fertilizer and limestone were tested. For callus induction, different doses of 2,4-D were combined with BAP and kinetin. For the in vitro conservation assays different growth temperatures, osmotic regulators and/or inhibitors of growth were tested. The different accessions showed shoot regeneration via direct organogenesis. Accession POG002 can be propagated using 0.5 mg.L-1 kinetin and 0.1 mg.L-1 NAA, accession POG014 using 2.0 mg L-1 kinetin and 0.1 mg.L-1 NAA, and accession POG021 using 1.0 mg.L-1 kinetin and 0.5 mg.L-1 IAA. The acclimatization of accessions POG002, POG014 and POG021 can be performed with the substrate coconut coir + NPK (3-12-6) fertilizer (12 g.L-1) + limestone (1 g.L-1). The larger sizes of calluses were obtained using: 0.022 mg.L-1 2,4-D and 0.113 mg.L-1 BAP, 0.022 mg.L-1 2,4-D and 0.225 mg.L-1 BAP and 0.110 mg.L-1 2,4-D and 0.113 mg.L-1 BAP for accession POG014; 0.022 mg.L-1 2,4-D and 0.113 mg.L -1 BAP, 0.022 mg.L-1 2,4-D and 0.225 mg.L-1 BAP for POG021; and 0.022 mg.L-1 2,4-D and 0.225 mg.L-1 BAP for POG002. The conservation of accession POG002 can be realized using 0.5 mg.L-1 abscisic acid for three months at 18°C; accession POG014 can be conservated for three months using 0.5 mg.L-1 of abscisic acid at 18°C; and POG021 can be maintained for six months using sucrose 10 g.L-1 and sorbitol 5 g.L-1 at 25°C. / O patchouli é uma espécie aromática de origem asiática que tem sido cultivada em diversas partes do mundo para extração de óleo essencial de suas folhas. Este óleo essencial é empregado nas indústrias de perfumes, cosmética e alimentícia. Por se tratar de uma espécie de importância econômica local e mundial o patchouli necessita ter seu material genético preservado. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho foi desenvolver protocolos de micropropagação e conservação in vitro de três acessos de patchouli. Para os experimentos de micropropagação foi testado meio MS suplementado com diferentes concentrações de cinetina e as auxinas AIA ou ANA. Nos ensaios de aclimatização testou-se diferentes misturas de pó de coco e vermiculita suplementado com adubo NPK formulado e calcário. Para indução de calos, doses distintas de 2,4-D foram combinadas com as citocininas BAP e cinetina. Nos ensaios de conservação in vitro testou-se diferentes temperaturas de cultivo, reguladores osmóticos e/ou inibidores de crescimento. Os diferentes acessos apresentaram regeneração de brotos via organogênese direta. O acesso POG002 pode ser propagado na presença de 0,5 mg.L-1 de cinetina e 0,1 mg.L-1 de ANA; o acesso POG014 com 2,0 mg.L-1 de cinetina e 0,1 mg.L-1 de ANA; e o acesso POG021 com o emprego de 1,0 mg.L-1 de cinetina e 0,5 mg.L-1 de AIA. A aclimatização dos acessos POG002, POG014 e POG021 pode ser realizada com o substrato pó de coco + NPK (3-12-6) (12 g.L-1) + calcário (1 g.L-1). Os maiores tamanhos de calos foram obtidos nos seguintes meios: 0,022 mg.L-1 de 2,4-D e 0,113 mg.L-1 de BAP, 0,022 mg.L-1 de 2,4-D e 0,225 mg.L-1 de BAP, e 0,110 mg.L-1 de 2,4-D e 0,113 mg.L-1 de BAP para o acesso POG014; 0,022 mg.L-1 de 2,4-D e 0,113 mg.L-1 de BAP, 0,022 mg.L-1 de 2,4-D e 0,225 mg.L-1 de BAP para o POG021; e 0,022 mg.L-1 de 2,4-D e 0,225 mg.L-1 de BAP para o POG002. A conservação do acesso POG002 pode ser realizada com 0,5 mg.L-1 ácido abscísico por três meses a 18°C; o acesso POG014 pode ser conservado por três meses empregando 0,5 mg.L-1 de ácido abscísico a 18°C; e o acesso POG021 pode ser mantido por seis meses com uso de sacarose 10 g.L-1 e sorbitol 5 g.L-1 a 25°C.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Basil (Ocimum basilicum L.) is a medicinal, aromatic and spicy species, which has wide variability and consecutively potential for obtaining new cultivars that add characters of interest. To obtain information about the genotype it is necessary to use phenotypic and genetic parameters, since they may estimate the genotypic behavior from the phenotype. Thus, the aim of this work was to evaluate the phenotypic and genotypic performance of basil hybrids and cultivars grown in four crop years, as well as developing new hybrid cultivars. The experiments were conducted in a randomized block design, with three replications. Five hybrids and four parental cultivars constituted the treatments. We evaluated agronomic (dry weight of aerial part, essential oil content and yield) and chemical (linalool, 1,8-cineol, neral, geranial and (E)-methyl cinnamate content in the essential oils) characteristics. The clustering of the means was performed, and the parameters were estimated: genotypic quadratic component ; residual variance ; genotypic coefficient of determination ; coefficient of genetic variation ; coefficient of environmental variation ; ratio, and coefficient of phenotypic and genotypic correlation . All variables expressed high percentages of (higher than 90 %), (higher than 30 %) and ratio (higher than 2 %). The greatest genotypic correlation occurred between neral and geranial ( ranging from 0.949 to 1.005). Most of the variation among the studied variables resulted from the genetic variation, which resulted in differentiated inheritance of characters, agronomic and chemical performance. Linalool was the main compound of most genotypes. The hybrid Cinnamon x Maria Bonita had the highest dry weight of aerial part (90.72 g plant-1) and essential oil yield (2.37 ml plant-1) and contained two main components, methyl cinnamate (41.93 %) and linalool (34.92 %). The hybrid Sweet Dani x Cinnamon presented as a main component (E)-methyl cinnamate (60.15 %), with content superior than its parental ´Cinnamon (47.67 %), besides exhibiting 16.01 % of linalool, which was absent on its parental ´Sweet Dani´. The main component of the hybrid Sweet Dani x Maria Bonita were linalool (58.83 %), as well as geranial (15.20 %) and neral (11.46 %), which were absent on its parental ´Maria Bonita´. The hybrids Sweet Dani x Maria Bonita, Cinnamon x Maria Bonita e Sweet Dani x Cinnamon, were distinct in new hybrid cultivars, denominated: ´Vitória´, and ´Norine´ and ´Natalina´, respectively. / O manjericão (Ocimum basilicum L.) é uma espécie medicinal, aromática e condimentar que possui ampla variabilidade e, consecutivamente, potencialidade de obtenção de novas cultivares que agreguem caracteres de interesse. Para obter informações sobre o genótipo é necessário utilizar parâmetros fenotípicos e genéticos, já que estes podem estimar o comportamento genotípico a partir do fenótipo. Dessa forma, objetivou-se com este trabalho, avaliar o comportamento fenotípico e genotípico de híbridos e cultivares de manjericão cultivados em quatro anos agrícolas, como também desenvolver novas cultivares híbridas. O delineamento experimental foi blocos casualizados, com três repetições. Cinco híbridos e quatro cultivares parentais constituíram os tratamentos. Foram avaliadas características agronômicas (massa seca de parte aérea, teor e rendimento de óleo essencial) e químicas (teor de linalol, 1,8-cineol, neral, geranial e (E)-cinamato de metila nos óleos essenciais). Foi realizado o agrupamento das médias e foram estimados os parâmetros: componente quadrático genotípico; variância residual; coeficiente de determinação genotípico; coeficiente de variação genética ; coeficiente de variação ambiental ; razão e coeficiente de correlação fenotípica e genotípica. Todos os caracteres expressaram alta porcentagem de (acima de 90 %), (acima de 30 %) e da razão (acima de 2 %). A maior correlação genotípica foi mantida entre neral e geranial (de 0,949 a 1,005). A maior parte da variação encontrada para os caracteres estudados é determinada pela variação genética dos genótipos, o que resultou na herança dos caracteres e no desempenho agronômico e químico diferenciado. Constatou-se que linalol foi o composto majoritário da maioria dos genótipos. O híbrido Cinnamon x Maria Bonita obteve o melhor desempenho de massa seca de parte aérea (90,72 g planta-1) e rendimento de óleo essencial (2,37 mL planta-1) e apresentou dois compostos majoritários, (E)-cinamato de metila (41,93 %) e linalol (34,92 %). O híbrido Sweet Dani x Cinnamon apresentou como composto majoritário (E)-cinamato de metila (60,15 %), com teor superior ao seu parental ´Cinnamon (47,67 %), além de exibir 16,01 % de linalol, ausente no seu parental ´Sweet Dani . O híbrido Sweet Dani x Maria Bonita, apresentou como composto majoritário linalol (58,83 %), assim como, geranial (15,20 %) e neral (11,46 %), ausentes no seu parental ´Maria Bonita . Os híbridos Sweet Dani x Maria Bonita, Cinnamon x Maria Bonita e Sweet Dani x Cinnamon, foram distintos em novas cultivares híbridas, denominadas, ´Vitória' , ´Norine' e ´Natalina´, respectivamente.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Basil (Ocimum basilicum L.) is a medicinal, aromatic and spicy species, which has wide variability and consecutively potential for obtaining new cultivars that add characters of interest. To obtain information about the genotype it is necessary to use phenotypic and genetic parameters, since they may estimate the genotypic behavior from the phenotype. Thus, the aim of this work was to evaluate the phenotypic and genotypic performance of basil hybrids and cultivars grown in four crop years, as well as developing new hybrid cultivars. The experiments were conducted in a randomized block design, with three replications. Five hybrids and four parental cultivars constituted the treatments. We evaluated agronomic (dry weight of aerial part, essential oil content and yield) and chemical (linalool, 1,8-cineol, neral, geranial and (E)-methyl cinnamate content in the essential oils) characteristics. The clustering of the means was performed, and the parameters were estimated: genotypic quadratic component ; residual variance ; genotypic coefficient of determination ; coefficient of genetic variation ; coefficient of environmental variation ; ratio, and coefficient of phenotypic and genotypic correlation . All variables expressed high percentages of (higher than 90 %), (higher than 30 %) and ratio (higher than 2 %). The greatest genotypic correlation occurred between neral and geranial ( ranging from 0.949 to 1.005). Most of the variation among the studied variables resulted from the genetic variation, which resulted in differentiated inheritance of characters, agronomic and chemical performance. Linalool was the main compound of most genotypes. The hybrid Cinnamon x Maria Bonita had the highest dry weight of aerial part (90.72 g plant-1) and essential oil yield (2.37 ml plant-1) and contained two main components, methyl cinnamate (41.93 %) and linalool (34.92 %). The hybrid Sweet Dani x Cinnamon presented as a main component (E)-methyl cinnamate (60.15 %), with content superior than its parental ´Cinnamon (47.67 %), besides exhibiting 16.01 % of linalool, which was absent on its parental ´Sweet Dani´. The main component of the hybrid Sweet Dani x Maria Bonita were linalool (58.83 %), as well as geranial (15.20 %) and neral (11.46 %), which were absent on its parental ´Maria Bonita´. The hybrids Sweet Dani x Maria Bonita, Cinnamon x Maria Bonita e Sweet Dani x Cinnamon, were distinct in new hybrid cultivars, denominated: ´Vitória´, and ´Norine´ and ´Natalina´, respectively. / O manjericão (Ocimum basilicum L.) é uma espécie medicinal, aromática e condimentar que possui ampla variabilidade e, consecutivamente, potencialidade de obtenção de novas cultivares que agreguem caracteres de interesse. Para obter informações sobre o genótipo é necessário utilizar parâmetros fenotípicos e genéticos, já que estes podem estimar o comportamento genotípico a partir do fenótipo. Dessa forma, objetivou-se com este trabalho, avaliar o comportamento fenotípico e genotípico de híbridos e cultivares de manjericão cultivados em quatro anos agrícolas, como também desenvolver novas cultivares híbridas. O delineamento experimental foi blocos casualizados, com três repetições. Cinco híbridos e quatro cultivares parentais constituíram os tratamentos. Foram avaliadas características agronômicas (massa seca de parte aérea, teor e rendimento de óleo essencial) e químicas (teor de linalol, 1,8-cineol, neral, geranial e (E)-cinamato de metila nos óleos essenciais). Foi realizado o agrupamento das médias e foram estimados os parâmetros: componente quadrático genotípico; variância residual; coeficiente de determinação genotípico; coeficiente de variação genética ; coeficiente de variação ambiental ; razão e coeficiente de correlação fenotípica e genotípica. Todos os caracteres expressaram alta porcentagem de (acima de 90 %), (acima de 30 %) e da razão (acima de 2 %). A maior correlação genotípica foi mantida entre neral e geranial (de 0,949 a 1,005). A maior parte da variação encontrada para os caracteres estudados é determinada pela variação genética dos genótipos, o que resultou na herança dos caracteres e no desempenho agronômico e químico diferenciado. Constatou-se que linalol foi o composto majoritário da maioria dos genótipos. O híbrido Cinnamon x Maria Bonita obteve o melhor desempenho de massa seca de parte aérea (90,72 g planta-1) e rendimento de óleo essencial (2,37 mL planta-1) e apresentou dois compostos majoritários, (E)-cinamato de metila (41,93 %) e linalol (34,92 %). O híbrido Sweet Dani x Cinnamon apresentou como composto majoritário (E)-cinamato de metila (60,15 %), com teor superior ao seu parental ´Cinnamon (47,67 %), além de exibir 16,01 % de linalol, ausente no seu parental ´Sweet Dani . O híbrido Sweet Dani x Maria Bonita, apresentou como composto majoritário linalol (58,83 %), assim como, geranial (15,20 %) e neral (11,46 %), ausentes no seu parental ´Maria Bonita . Os híbridos Sweet Dani x Maria Bonita, Cinnamon x Maria Bonita e Sweet Dani x Cinnamon, foram distintos em novas cultivares híbridas, denominadas, ´Vitória' , ´Norine' e ´Natalina´, respectivamente.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Pepper-rosmarin (Lippia sidoides Cham.) is a medicinal and aromatic plant, native Northeast Region of Brazil, which has an essential oil widely used for its properties as bactericide, fungicide, molluscicide, and larvicide. This paper aimed to characterize and evaluate the performance of accessions of pepper-rosmarin (Lippia sidoides Cham.) native to various States of the Northeast Region, kept in Germplasm Bank at São Cristóvão, Sergipe, Brazil. The first chapter presents the general introduction, the literature review on genetic resources and sustainability of agroecosystems, origin, ethnobotany, and germplasm characterization (morphological, agronomic and chemical). The second chapter presents and discusses the data on the morphological and agronomic characterization of accessions of pepper-rosmarin cultivated in field with seedlings from stem cuttings, using a randomized complete block design with two replications. The evaluated variables were: plant height, fresh and dry matter from leaves and stem, width and length of leaves, color of leaves and stem, crown shape, and content and yield of essential oil. Results showed morphological differences among accessions for color of stem, crown shape, plant height, width and length of leaves and ratio length/width of leaves. For agronomic variables, there were significant differences for content and yield of essential oil with the best and worst performance for accessions LSID-005 and LSID-105, respectively. Third chapter presents the data on performance evaluation of pepper-rosmarin, during two years of field cultivation, for the variables: plant height, fresh and dry matter of stem and leaves, content and yield of essential oil, and the content of chemical components of the essential oil. The higher averages found for content (7,68 %) and yield (56,46 mL plant- 1) essential oil were produced by the accession LSID-105, in 2005, and by LSID-102, in 2006, respectively. The higher averages for content of thymol (90,82 %) and carvacrol (56,05 %) were obtained from the accessions LSID-003 and LSID-104, respectively, both in 2006. The accession LSID-104, native to Sergipe State, presented carvacrol as major chemical component. All the other accessions presented thymol as major chemical component. All the accessions, in both years, presented phenotypical variability for all the evaluated variables, except for content of terpil-4-ol. Fourth chapter presents the evaluation of influence of dry and rainy seasons on the performance of accessions of pepper-rosmarin, using the variables: plant height, dry matter of leaves, content and yield of essential oil and content of chemical components of the essential oil. For the majority of the studied accessions, the thymol content was higher during the rainy season. LSID-102 accession presented high yield of essential oil (56,46 mL plant- 1) and thymol content between 47,97 % and 64,95 %. LSID-003 accession yielded 10,06 mL plant-1 of essential oil amd thymol content of 90,02 %. LSID-104 accession presented high content of carvacrol (54,68%) and low content of thymol (7,88 %). Fifth chapter presents the evaluation of the influence of leaves dehydration (at 40 °C for 5 days) on the content of essential oil and its chemical components of 11 accessions of pepper-rosmarin harvested during dry and rainy season. Generally, drying of leaves modified the content of most of the chemical constituents. In relation of the major iv chemical constituents, drying modified thymol content, but did not modified the carvacrol content of the essential oil of the pepper-rosmarin accessions. / Alecrim-pimenta (Líppia sidoides Cham.) é uma planta medicinal e aromática, nativa do Nordeste do Brasil, cujo óleo essencial é utilizado em virtude de suas propriedades bactericida, fungicida, moluscida e larvicida. Este trabalho visou caracterizar e avaliar o comportamento de acessos de alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.), de vários Estados do Nordeste do Brasil, mantidos em Banco Ativo de Germoplasma em São Cristóvão. No primeiro capítulo, apresentou-se a introdução geral do trabalho, o referencial teórico sobre recursos genéticos e sustentabilidade de agroecossistemas, a origem, os aspectos botânicos e de uso de alecrim-pimenta, a conservação de recursos genéticos e a caracterização de germoplasma (caracterização morfológica, agronômica e química). O segundo capítulo consistiu da caracterização morfológica e agronômica de acessos de alecrim-pimenta cultivados em campo, utilizando-se delineamento experimental em blocos ao acaso com duas repetições. Foram avaliadas as variáveis: altura de planta, massa fresca e seca de folha e caule, largura e comprimento de folha, cor de folha, formato de copa, teor e rendimento de óleo essencial. Os resultados mostraram diferenças morfológicas nos acessos para as variáveis: cor de caule, formato de copa, altura de planta, comprimento e largura de folha e relação comprimento/largura de folha. Para as características agronômicas, foram evidenciadas diferenças significativas para teor e rendimento óleo essencial, sendo o acesso LSID-005 o mais promissor e o acesso LSID-105 o menos promissor. No terceiro capítulo estudou-se o comportamento de acessos de alecrim-pimenta em dois anos de cultivo, e foram avaliadas as variáveis: altura de planta, massa fresca de caule e folha, teor, rendimento e teores dos constituintes químicos do óleo essencial. As maiores médias encontradas para os caracteres teor e rendimento de óleo essencial foram do acesso LSID-105, com 7,68 % no ano de 2005, e do acesso LSID-102, com 56,46 mL planta-1 no ano de 2006, respectivamente. As maiores médias de timol e de carvacrol foram encontradas no acesso LSID-003, com 90,82 % e do acesso LSID-104, com 56,05 % respectivamente, ambos no ano de 2006. O acesso LSID-104, oriundo do Estado de Sergipe, apresentou como constituinte químico majoritário o carvacrol. Os demais acessos têm o timol como constituinte químico majoritário. Todos os acessos, nos dois anos de cultivo, apresentaram variabilidade fenotípica para todas as variáveis analisadas, exceto para teor de terpil 4-ol. No quarto capítulo, avaliou-se a influência das épocas seca e chuvosa no comportamento de acessos de alecrim-pimenta, avaliandose as variáveis: massa fresca e seca de folha, teor e rendimento do óleo essencial e os teores dos constituintes químicos do óleo essencial. Observou-se que, para a maioria dos acessos de alecrim-pimenta estudados, o teor de timol é maior na época chuvosa do que na seca. O acesso LSID-102 apresentou alto rendimento de óleo essencial, porém com teor de timol entre 47,97 % e 64,95 %. O acesso LSID-003 apresentou rendimento de óleo essencial de 10,06 mL planta-1 e teor de timol de 90,02 % e, o acesso LSID-104 apresentou alto teor de carvacrol (média de 54,68 %) e baixo teor de timol (média de 7,88 %). No quinto capítulo, estudou-se a influência da secagem das folhas no óleo essencial de acessos de alecrim-pimenta. Testou-se a influência da secagem das folhas a 40º C por cinco dias em 11 acessos de alecrim-pimenta, colhidas nas estações seca e chuvosa. Avaliaram-se o teor de óleo essencial e os teores dos constituintes químicos no ii óleo essencial. A secagem proporcionou redução de teor de óleo essencial de alecrimpimenta quando colhido na estação seca. Em geral, a secagem alterou os teores da maioria dos constituintes químicos. Em relação aos constituintes químicos majoritários, a secagem alterou o teor de timol, mas não alterou o teor de carvacrol do óleo essencial de acessos de alecrim-pimenta.

Increasingly unpredictable, extreme and erratic rainfall with higher temperatures threatens to undermine the adaptive capacity of food systems and ecological resilience of smallholder landscapes. Despite growing concern, land managers still lack quantitative techniques to collect empirical data about the potential impact of climatic variability and change. This thesis aims to assess how ecosystem services and function and how this links with biodiversity and human wellbeing in smallholder agro-ecosystems in a changing climate. To this end, rather than relying on scenarios or probabilistic modelling, space was used as a proxy for time to compare states in disparate climatic conditions. Furthermore, an integrated methodological framework to assess ecosystem services at the field and landscape level was developed and operationalised, the results of which can be modelled with measures of wellbeing. Various multidisciplinary analytical tools were utilised, including ecological and socio-economic surveys, biological assessments, participatory open enquiry, and documenting ethnobotanical knowledge. The study was located within monsoon rice farms in the Terai Plains of Nepal, and dry season vegetable farms in Northern Ghana. Sites were selected that are climatically and culturally diverse to enable comparative analysis, with application to broad areas of adaptive planning. The linkages that bring about biophysical and human changes are complex and operate through social, political, economic and demographic drivers, making attribution extremely challenging. Nevertheless, it was demonstrated that within hotter and drier conditions in Ghana long-tongued pollinators and granivores, important for decomposition processes and pollination services, are more abundant in farms. Results further indicated that in cooler and drier conditions in Nepal, the taxonomic diversity of indigenous and close relative plant species growing in and around farms, important for the provisioning of ecosystem services, decreases. All other things equal, in both Nepal and Ghana findings indicate that overall human wellbeing may be adversely effected in hotter conditions, with a potentially significantly lower yields, fewer months of the year in which food is available, higher exposure to natural hazards and crop loss, unemployment, and psychological anxiety. Yet, surveys indicate smallholders continue to maintain a fair diversity of species in and around farms, which may allow them to secure basic necessities from provisioning ecosystem services. Moreover, farmers may employ adaptive strategies such as pooling labour and food sharing more frequently, and may have greater access to communication, technology, and infrastructure. Novel methodological and empirical contributions of this research offer predictive insights that could inform innovations in climate-smart agricultural practice and planning.