Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major de Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese (doutorado)-Univesidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2011. / Submitted by Jadiana Paiva Dantas (jadi@bce.unb.br) on 2011-06-27T14:44:11Z No. of bitstreams: 1 2011_JansenRodrigoPereiraSantos.pdf: 2733197 bytes, checksum: 7bf99f2770c187b6ba5bc58259257e51 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-06-28T17:59:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_JansenRodrigoPereiraSantos.pdf: 2733197 bytes, checksum: 7bf99f2770c187b6ba5bc58259257e51 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-28T17:59:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_JansenRodrigoPereiraSantos.pdf: 2733197 bytes, checksum: 7bf99f2770c187b6ba5bc58259257e51 (MD5) / A cultura da bananeira tem grande importância econômica e social em todo o mundo. O Brasil é o quarto produtor mundial de banana, sendo esta cultivada de Norte a Sul do País e, praticamente toda produção é comercializada no mercado interno. Problemas fitossanitários de variadas etiologias reduzem a vida útil dos plantios e levam a perdas na produção e na qualidade dos frutos. Dentre os fitonematoides, Radopholus similis, Meloidogyne incognita, M. javanica, M. arenaria, Helicotylenchus multicinctus, Rotylenchulus reniformis e Pratylenchus coffeae são considerados os de maior importância para a bananicultura. O parasitismo dos nematoides além de levar a perdas diretas, pode acarretar perdas indiretas, como gastos com fertilizantes, outros insumos e mão de obra para evitar maiores perdas de produção. Também o uso de nematicidas pode acarretar em risco de intoxicação durante a aplicação e de contaminação do meio ambiente. Tendo em vista que o princípio da resistência de plantas a doenças constitui uma das medidas de controle mais compatíveis com a sustentabilidade agrícola, estabelecemos como objetivo deste projeto buscar uma forma de viabilizar o controle de nematoides por meio de resistência e tolerância varietal na cultura da banana, estudando a variabilidade do patógeno e do hospedeiro, além de iniciar o estudo da interação nematoide vs. Musa utilizando técnicas moleculares. O uso de métodos de multiplicação em massa de fitonematoides in vitro em condições axênicas permite intensificar os estudos de taxonomia, biologia, epidemiologia e controle desses patógenos. Portanto, devido a necessidade de multiplicação massal de R. similis para a produção de inóculo com a finalidade de atender aos experimentos, tentou-se otimizar o método de multiplicação do inóculo para o nematoide, já que há variação da eficiência entre diferentes métodos de multiplicação. Foram avaliadas duas metodologias de multiplicação in vitro para R. similis e Pratylenchus brachyurus em três períodos de avaliação (20, 40 e 60 dias). Ambas as metodologias utilizam cilindros de cenoura em frascos com tampas, sendo que em uma delas foi adicionado meio agar-água no interior dos frascos. O método com agar-água mostrou-se mais efetivo que o método sem agar-água, para ambas as espécies, com um aumento populacional em torno de 280 vezes para R. similis e 226 vezes para P. brachyurus, enquanto o outro método aumentou 5 e 2 vezes, respectivamente, após 60 dias. O grau de resistência de oito acessos de bananeiras a diferentes populações de R. similis foi verificado e a diferença de agressividade entre as populações do nematoide também foram avaliadas. Plantas dos acessos 4249-05, 4279-06, Yangambi Km5, 0323-03, 0337-02, 1304-06, Borneo e Grande Naine foram inoculadas com 400 nematoides por planta e mantidas em casa de vegetação por 60 dias. Cada acesso foi inoculado com três populações de R. similis provenientes de Pernambuco, Distrito Federal e Santa Catarina, separadamente, com 5 repetições. Os acessos 4249-05, Yangambi Km5, 0323-03 e 4279-06 apresentaram níveis diferentes de resistência ao nematoide cavernícola com base na percentagem de redução do fator de reprodução. A população de PE foi considerada a mais agressiva em relação às demais, enquanto que a do DF foi mais agressiva que a de SC. Foi avaliada também a reação de clones diploides e triploides de bananeira em relação aos nematoides R. similis (nematoide cavernícola) e M. incognita (nematoide das galhas), em condições de campo com base nas taxas de multiplicação de cada nematoide e no desenvolvimento das plantas. As plantas foram previamente inoculadas com 200 juvenis, machos e fêmeas de R. similis, ou 2500 ovos e juvenis de M. incognita em vasos distintos. Os acessos foram avaliados após 13 meses da inoculação, em condições de campo. Os acessos 1304-04, 4223-06, 1318-01, 1319-01, Tjau Lagada e N118 se mostraram tolerantes ao nematoide cavernícola e os acessos N118, Pipit e Birmanie tolerantes ao nematoide das galhas, sendo que estes acessos permitiram a multiplicação do nematoide e não tiveram o desenvolvimento afetado. Para o entendimento de componentes da resistência horizontal-vertical e da agressividade-virulência do patossistema Musa spp. vs. R. similis, foram utilizadas as populações de Santa Catarina (SC), Distrito Federal (DF) e Pernambuco (PE) do nematoide, além dos acessos 4249-05, Yangambi Km5, 0323-03, 4279-06, Grande Naine, 0337-02, Borneo e 1310-06. De cada população de R. similis foram inoculados 400 nematoides por planta em casa de vegetaçao. Os nematoides foram extraídos das raízes e do solo 60 dias após a inoculação. O fator de reprodução (FR) para cada acesso em relação a cada população de nematoide foi determinado. Na análise dos dados utilizou-se o modelo IV de Griffing (1956), no esquema de dialelo parcial, com quatro repetições. Os acessos com maior resistência horizontal foram 4249-05 e Yangambi Km5 e a população mais agressiva do patógeno foi a de Pernambuco. Marcadores moleculares SSR e RAPD foram utilizados para a análise molecular de 11 acessos de Musa contrastantes para os fenótipos de resistência aos nematoides R.similis, M. incognita, M. javanica e M. arenaria, visando identificar primers e selecionar marcadores moleculares promissores para futuros trabalhos de mapeamento genético da resistência, além de estudar a diversidade genética dos acessos. Os acessos Birmanie, Pisang Nangka, Borneo, Grande Naine, Yangambi Km5, 1304-06, 4279-06, 4223-06, 8694-15, 1304-04 e 4249-05 foram selecionados conforme a percentagem de redução do fator de reprodução de cada espécie de nematoide de acordo com Santos (2007) e Teixeira (2007). O DNA genômico dos onze acessos foi extraído, sendo utilizados 13 primers RAPD e 14 pares de primers microssatélites. Um total de 195 marcadores RAPD e 59 alelos microssatélites foram gerados. Do total de marcadores, 183 RAPD e 56 SSR foram polimórficos e, 44 e 17, respectivamente, mostraram-se promissores para trabalhos futuros de mapeamento genético para resistência a M. incognita, M. javanica, M. arenaria e R. similis. Entre todos os primers utilizados, 92 % para RAPD e 78 % para SSR geraram ao menos uma banda ou alelo promissor para estudos de mapeamento genético. Os primers decâmeros para RAPD OPE-09, OPG-12 e OPG-05 e, os pares de primers SSR AGMI25/AGMI26 e AGMI101/AGMI102 apresentaram o maior número de alelos promissores e se destacaram para futuros trabalhos de mapeamento genético. As distâncias genéticas entre os diferentes acessos baseadas nos marcadores RAPD variaram de 0,29 a 0,62 e, com base nos microssatélites variaram de 0,33 a 0,78. Os acessos Pisang Nangka e Grande Naine apresentaram a menor distância genética com base nos marcadores RAPD e os acessos Yangambi Km5 e 4223-06 com base nos marcadores SSR. Os acessos contrastantes para a resistência, 4279-06 e Borneo apresentaram, respectivamente distância genética de 0,48 e 0,60 e um total de 37 marcadores RAPD e 10 alelos SSR polimórficos e promissores para o mapeamento genético. Para os acessos contrastantes 4279-06 e 1304-04, as distâncias genéticas foram, respectivamente, de 0,47 e 0,46 e o total de bandas polimórficas promissoras para o mapeamento foi de 36 e 9 para os marcadores RAPD e microssatélites. Para analisar a expressão de genes análogos de resistência (RGAs) em acessos resistente (Yangambi Km5) e suscetível (Grande Naine) ao nematoide R. similis, na presença e ausência do patógeno em momentos diferentes após a inoculação, um bioensaio foi realizado com duração de 7 dias em casa de vegetação. As raízes foram coletadas em quatro períodos distintos, 0, 3, 5 e 7 dias após inoculação. Doze pares de primers desenhados a partir de sequências de RGAs da família NBS-LRR (sítio de ligação a nucleotídeos e região de repetição rica em leucina) foram utilizados para a análise de expressão diferencial via RT-PCR a partir do RNA extraído das raízes. Seis protocolos de extração de RNA foram testados. O protocolo do Concert Plant RNA Reagent foi selecionado, pois possibilitou a extração de RNA em quantidade e qualidade ideais. Os genes RGC5 e RGA14 não foram expressos em nenhum dos dois acessos. Os genes RGA10, Franc_MbPKW_RGA08L, Franc_MbPKW_RGA08O, se revelaram como constitutivos e expressos em todos os tempos para ambos os acessos. Outros genes que apresentaram uma expressão basal foram os RGA37, RGA41, RGC3 e RGC1, sendo que o primeiro foi expresso de forma constitutiva apenas para Yangambi Km5, os dois seguintes apenas para Grande Naine, e o últimos para ambos os acessos. O gene Franc_MbPKW_RGA08E teve um aumento na concentração a partir do tempo 3 para o acesso resistente, sendo que para a planta suscetível este gene só foi começar a ser expresso no tempo 7. O gene RGC2 foi expresso apenas no acesso resistente no tempo 5. O gene Franc_MbPKW_RGA08K foi expresso tardiamente em Grande Naine e para Yangambi Km5 foi constitutivo, mas deixou de ser expresso a partir do período de tempo 3. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Banana plantations have great economic and social importance worldwide. Brazil is the fourth largest producer of bananas, which is planted from North to South, and almost total fruit produced is sold domestically. Phytosanitary problems of varied etiologies reduce crop life span and lead to yield losses and poor fruit quality. Among the plant-parasitic nematodes, Radopholus similis, Meloidogyne incognita, M. javanica, M. arenaria, Helicotylenchus multicinctus, Pratylenchus coffeae and Rotylenchulus reniformis are considered the most important for banana production. Parasitism by nematodes also lead todirect and indirect losses, such as spending on fertilizers, and other inputs and labors to mitigate crop losses. Furthermore, the use of nematicides can carry risks of intoxication during application, and environmental contamination. Considering that the principle of plant resistance to diseases is one of the most consistent strategy with sustainable farming, the goal for this project is to achieve control of nematodes in banana through varietal resistance or tolerance. For that, we analyzed the variability of the pathogen and host, and studied the interaction Musa vs. nematode at molecular level. The use of mass multiplication methods of plant-parasitic nematodes in vitro allows to intensify studies on taxonomy, biology, epidemiology and control of these pathogens. Due to the need of mass production of nematodes for supplying inoculum for the experiments in this project, we optimized the method of multiplication of R. similis, since the efficiency of the methods of multiplication varies widely. Therefore, two methods for in vitro multiplication of R. similis and Pratylenchus brachyurus were evaluated in three time periods (20, 40 and 60 days). Both methods used carrot cylinders in closed lid jars. In one of them, it water-agar was added covering the bottom of the jars, whilst in the second method no water-agar was added. For both species the method with water-agar proved to be more the most efficient, with a population increase of 280 times for R. similis and 226 times for P. brachyurus, whilst by the other method, the nematode populations increased 5 and 2 times, respectively, after 60 days. ix The degree of resistance of eight accessions of banana to three different populations of R.similis has been verified, and the difference in aggressiveness between populations of the nematode has also been evaluated. Plants of accessions 4249-05, 4279-06, Yangambi Km5, 0323-03, 0337-02, 1304-06, Borneo and Grande Naine were inoculated with 400 nematodes per plant and maintained under greenhouse for 60 days. Each access was inoculated with three populations of R.similis from Pernambuco (PE), Federal District (DF) and Santa Catarina (SC), separately, with five replicates. Accessions 4249-05, Yangambi Km5, 0323-03 and 4279-06 expressed different levels of resistance to the burrowing nematode. The population from PE was considered the most aggressive. The population from DF was more aggressive whe compared to the one from SC. The reaction of clones of diploid and triploid bananas was evaluated to the burrowing nematode (R. similis), and to the root-knot nematode (Meloidogyne incognita), under field conditions, based on the multiplication rates of each nematode and plant development. Plants were inoculated with 200 juveniles, males and females of R.similis, or 2500 eggs and juveniles of M. incognita in pots, separately. The accessions were evaluated 13 months after inoculation under field conditions. Accessions 1304-04,4223-06, 1318-01, 1319-01, Tjau Lagada and N118 reacted as tolerant to the burrowing nematode, while N118, Birmanie, Pipit as tolerant to the root-knot nematode. To understand the components of horizontal-vertical resistance and of virulence-aggressiveness in the pathosystem Musa spp. vs. R. similis were used, three populations of R. similis, from Santa Catarina (SC), Federal Distrito (DF), Pernambuco (PE), and eight accessions of banana (4249-05, Yangambi KM5, 0323-03, 4279-06, Grande Naine, 0337-02, Borneo, and 1310-06). Each accession was inoculated with 400 nematodes per plant under greenhouse. The nematodes were extracted from roots and soil 60 days after inoculation. The reproduction factor (RF) for each accession and each nematode population was determined. The model IV of Griffing (1956) was adopted for analyzing the data, in partial diallel scheme with four replications. The accessions with higher horizontal resistance were 4249-05 and Yangambi Km5, and PE was the most aggressive population of the pathogen. Evidence of vertical and horizontal resistance were observed. RAPD and SSR markers were used for molecular characterization of 11 genotypes of Musa with contrasting phenotypes of resistance to the nematodes R. similis, M. incognita, M. javanica and M. arenaria, aiming to select primers and molecular markers for future work on genetic mapping of the resistance. In addition the genetic diversity of the banana genotypes was studied. These accessions were selected from a working x collection of 26 accessions of banana, based on the evaluation of the reproduction factor for each nematode species. Genomic DNA was extracted from the selected acessions, and used 13 RAPD primers and 14 pairs of microsatellite primers for obtaining molecular markers. A total of 195 RAPD markers and 59 microsatellite alleles were generated. Of the total markers, 183 RAPD and 56 SSR were polymorphic, and 44 and 17, respectively, have shown to be promising for future studies of genetic mapping for resistance to M. incognita, M. javanica, M. arenaria and R. similis. Among all primers used, 92% RAPD, and 78% SSR primers generated at least one band or allele promising for genetic mapping. Decamer primers for RAPD, OPE-09, OPG-12 and OPG-05 and the pairs of SSR primers AGMI25/AGMI26 and AGMI101/AGMI102 showed the highest number of alleles promising for future works of genetic mapping. The genetic distances between the different accessions based on RAPD markers ranged from 0.29 to 0.62 and, based on microsatellites ranged from 0.33 to 0.78. Accessions Grande Naine and Pisang Nangka showed the smallest genetic distance based on RAPD markers, and accessions Yangambi Km5 and 4223-06 the smallest distance based on SSR markers. For the contrasting accessions for resistance, Borneo and 4279-06 the genetic distances were respectively 0.48 and 60 and, with a total of 37 RAPD and 10 SSR polymorphic alleles promising for genetic mapping. For the contrasting accessions 4279-06 and 1304-04, genetic distances were, respectively, 0.47 and 0.46, and the total number of polymorphic bands promising for genetic mapping was 36 and 9 for the RAPD and microsatellites. To analyze the expression of RGAs in banana accenssions, resistant (Yangambi Km5) and susceptible (Grande Naine) to the nematode R. similis in the presence and absence of the pathogen, were used at different time periods after inoculation. A bioassay was conducted for 7 days in a greenhouse. Roots were collected in four distinct periods, 0, 3, 5 and 7 days after inoculation. Twelve pairs of primers designed from sequences of RGAs from the NBS-LRR family were used for analysis of differential expression by RT-PCR from RNA extracted from roots. Six RNA extraction protocols were tested. The protocol Concert™ Plant RNA Reagent was selected since it allowed the extraction of RNA in ideal quantity and quality. The genes RGC5 and RGA14 were not expressed in any of the two accessions. The genes RGA10, Franc_MbPKW_RGA08L, Franc_MbPKW_RGA08O, were revealed as constitutive and expressed in all times for both accessions. Other genes that showed a basal expression were RGA37, RGA41, RGC3 and RGC1. The first one was expressed constitutively only in Yangambi Km5, the next two only in Grande Naine, and the last one was expressed in both accessions. The gene xi Franc_MbPKW_RGA08E had an increased concentration starting from time 3 in the resistant accession, while in the susceptible one, this gene was only beginning to be expressed at time 7. The gene RGC2 was expressed only in the resistant accession, beginning at time 5. The gene Franc_MbPKW_RGA08K was expressed late in Grande Naine, and it proved to be constitutive in Yangambi Km5, but it stopped to be expressed at time 3.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-27T13:48:14Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1019674 bytes, checksum: 59fc67b4fa609b68ee56b8a4f82ede06 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T13:48:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1019674 bytes, checksum: 59fc67b4fa609b68ee56b8a4f82ede06 (MD5) Previous issue date: 2001-09-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de reguladores de crescimento na multiplicação de gemas de gengibre; obter plantas via embriogênese somática e comparar rizomas de mudas micropropagadas e de propagação convencional. Avaliou-se o crescimento e desenvolvimento de gemas de gengibre em níveis de KIN e BAP e observou-se que com 30 dias de cultivo não houve efeito na multiplicação de gemas e no enraizamento. Aos 90 dias de cultivo, a melhor resposta de número de brotações foi em 6,2 e 3,5 μM de BAP e KIN, respectivamente. Mesmo na ausência de citocinina, houve formação do sistema radicular. Em outro experimento, estudou-se a interação de níveis de ANA e BAP e a melhor combinação foi 1,34 μM de ANA e 2,22 μM de BAP, pelo maior número de brotos e raízes e maiores pesos de matéria fresca e seca. A embriogênese somática foi realizada em 3 fases: indução de calos em segmentos foliares, diferenciação de calos embriogênicos em embriões somáticos e germinação dos embriões somáticos. Os calos formados foram subcultivados a cada 30 dias e os calos embriogênicos foram isolados e subcultivados para multiplicação. No meio de cultura contendo maltose e no escuro, 100% dos calos embriogênicos se diferenciaram em embriões somáticos. A melhor taxa de germinação dos embriões foi em meio de cultura contendo metade da concentração dos sais do meio MS na presença ou ausência de carvão ativado. Os rizomas formados por mudas micropropagadas foram comparados com os rizomas de propagação convencional durante quatro ciclos de cultivo. No primeiro ciclo os rizomas formados por mudas micropropagadas foram menores e com maior número de gemas. Nos plantios subseqüentes estas diferenças foram minimizadas, visto que, no terceiro e quarto cultivo não houve diferença significativa quanto ao número de gemas dos rizomas. / The objective of this study was to evaluate the influence of growth regulators on the sprouting of buds of ginger, obtain plantlets via somatic organogenesis and to compare some morphological characteristics in the rhizomes obtained by conventional and in vitro propagation. Any possible influence of KIN and BAP on buds growth and development was absent after 30 days on the media in both growth and rooting. At 90 days of growth the plantlets in 6.2 or 3.5 μM BAP and KIN showed higher number of sprouts. Even in the absence of kinetin there was formation of root system. In another experiment, it was analyzed the interaction between levels of ANA and BAP, and best combination was for 1.34 μM ANA and 2.22 μM BAP due to higher number of sprouts and roots, and bigger accumulation o fresh and dry weights. Somatic embryogenesis was done in three phases: induction of callus in leaf segments, differentiation of embryogenic callus and germination of such callus. The differentiated callus was sub-cultured at every 30 days and the embriogenic callus were isolated and sub-cultured for multiplication. In the growing media containing maltose and in the dark, 100% of the embriogenic callus differentiated in somatic embryos. The best germination rate was in the growing media containing half of the salt concentration for the MS media in presence or absence of activated charcoal. The rhizomes from micro propagation plants were compared with those propagated conventionally throughout four growing seasons. In the first cycle the matured rhizomes from micro propagated plantlets were smaller, but in a higher number per plant. In the subsequent cycles these differences were less accentuated, since in the third and fourth cycle of growth the was no differences regarding the number of buds in the rhizomes. / Não foi localizado o cpf do autor.

Dissertação de Mestrado apresentada ao programa de Pós-Graduação da Universidade do Extremo Sul Catarinense, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Educação. / The present study is due to concerns about the understanding of dichotomous arguments about practice and theory in the context of continuing education and initial teacher education. Its starting point to reflect on the vehemence of speech advocates of the need for school education of all mathematical concepts should prioritize: the practical, everyday application. This pedagogical principle, however, is understood differently by the Historical Critical Pedagogy and Cultural History and Theory, foundations of Proposed Structure for the State of Santa Catarina, as well as other proposals of the Municipal Education Networks. Thus, the research problem was defined as: What is the interpretation of "practice" in the theoretical context of the Historical-Critical Pedagogy and also the Historical-Cultural Theory with its objectification in the proposition Davydov for the introduction of teaching the concept of multiplication? Aim: to analyze issues relating to the reference practice, served in the context of training of mathematics teachers. To this end, the research method is characterized in the literature and adopted as a theoretical basis the authors of Critical Pedagogy and Theory History and Cultural History. Furthermore, it takes as a reference in the context of objectification propositions davydovianas school for teaching the concept of multiplication. The study provides arguments that can not be a dichotomous coexistence of practice and theory. In davydovianas propositions for teaching the concept of multiplication, the practical and theoretical translate into actual content covered in the conceptual set of particular tasks. These allow students to adopt as an analysis and reading for the appropriation of the meanings of the concept. / O presente estudo é decorrente de preocupações sobre a compreensão de argumentos dicotômicos sobre prática e teoria, no contexto de formação continuada e inicial de professores. Tem como ponto de partida a reflexão sobre a veemência dos discursos defensores da necessidade de que o ensino escolar de todos os conceitos matemáticos deve priorizar: a prática, a aplicação e o cotidiano. Esse princípio pedagógico, no entanto, é entendido de outro modo pela Pedagogia Histórico-Crítica e Teoria Histórico-Cultural, bases da Proposta Curricular do Estado de Santa Catarina, bem como outras proposições das Redes Municipais de Ensino. Assim, o problema de pesquisa foi definido como: Qual a interpretação de “prática” no contexto teórico da Pedagogia Histórico-Crítica e também da Teoria Histórico-Cultural com sua objetivação nas proposições de Davydov para a introdução do ensino do conceito de multiplicação? Como objetivo: analisar questões relativas à alusão da prática, veiculados no contexto de formação de professores de Matemática. Para tanto, a pesquisa caracteriza-se na modalidade bibliográfica e adota como base teórica os autores da Pedagogia Histórico-Crítica e Teoria Histórico-Cultural. Além disso, toma como referencial de objetivação no contexto escolar as proposições davydovianas para o ensino do conceito de multiplicação. O estudo traz argumentos de que não é possível uma coexistência dicotômica de prática e teoria. Nas proposições davydovianas para o ensino do conceito de multiplicação, o prático e o teórico se traduzem no próprio teor conceitual contemplado no conjunto de tarefas particulares. Estas permitem que os estudantes as adotem como elemento de análise e leitura para a apropriação das significações do conceito.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:01:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7574_1.pdf: 3964838 bytes, checksum: 9d67d7eca014312def012c15ef291b50 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O surgimento de novas gerações de FPGAs (Field Program Gate Array) de larga escala, com uma maior densidade de elementos lógicos e de memória interna, motivou a comunidade científica e a indústria a investir no desenvolvimento de plataformas reconfiguráveis de alto desempenho que utilizam FPGAs como co-processadores. Com os microprocessadores atuais atingindo seus limites de freqüência de operação e tendo o desempenho limitado pela baixa largura de banda no acesso a memória, os dispositivos lógicos programáveis, como os FPGAs, surgem como uma alternativa para o processamento de aplicações que requerem alto desempenho, uma vez que possuem uma grande quantidade de pinos que podem ser conectados a interfaces de memória externas além de possibilitar a exploração do paralelismo inerente das implementações em linguagens de descrição de hardware. Além do ganho de desempenho possível, os FPGAs dissipam uma quantidade potência bastante inferior comparada aos processadores de propósito geral produzindo uma relação desempenho por potência dissipada muito mais favorável quando comparado aos microprocessadores. Dentre as várias aplicações que exigem computação de alto desempenho a comunidade científica tem concentrado esforços para acelerar funções da biblioteca BLAS (Basic Linear Algebra Subprogram) que consiste em uma biblioteca open-source de operações básicas de álgebra linear. Uma das operações mais importantes desta biblioteca é multiplicação de matrizes que está presente em aplicações de diferentes áreas. Neste trabalho foi desenvolvida uma plataforma de alto de desempenho que utiliza um FPGA como co-processador para multiplicação de matrizes densas. A plataforma foi desenvolvida de forma a ser escalável podendo processar matrizes de diferentes tamanhos. Além disso, outra característica importante da plataforma é o fato de ter sido desenvolvida com o intuito de abstrair todos os detalhes de hardware para o usuário. O desempenho da plataforma foi comparado com implementações otimizadas do algoritmo de multiplicação de matrizes executando em um processador de propósito geral

Diante da atual situação da aprendizagem no país, nos capítulos que seguem desse trabalho, discutiremos que é possível mudarmos esse quadro através dos métodos de ensino. Abordamos especialmente a divisão, a multiplicação e as frações. Analisamos a evolução dos números desde sua origem até o atual padrão usado assim como as propriedades dos números inteiros, seguido da discussão de números racionais e congruências que permitem que a divisão e a multiplicação sejam operações usáveis e de fácil compreensão. Finalizamos nossas pesquisas com um capítulo voltado a atividades lúdicas que possam ser aproveitadas em projetos e laboratório de matemática. / Before present situation of the learning in the country, near chapter this work, discuss what is possible to chance this picture through teaching methods. Broach especially the division, multiplication, and the fraction. We analyze the evolution of the numbers since its origin until the present model used, like this how analysis the property in the whole numbers, followed, of the discussion of rational numbers and congruences what permit the division and the multiplication are operation usual and of easy understandable. We finished our research, with a chapter think the playful activities what own be take in project and laboratory of mathematics.

Neste trabalho s€o apresentadas as medidas do coeficiente de multiplica€o gasosa (α) no isobutano puro obtidas com uma cƒmara de placas paralelas protegida contra descargas por um eletrodo de vidro (anodo) de elevada resistividade (ρ = 2 x 1012.cm). O m†todo empregado foi o de Townsend pulsado, onde a ioniza€o prim‡ria † produzida pela incidˆncia de um feixe de laser de nitrogˆnio em um eletrodo met‡lico (catodo). As correntes el†tricas medidas com a cƒmara operando em regime de ioniza€o e de avalanche foram utilizadas para o c‡lculo do coeficiente de multiplica€o gasosa pela solu€o da equa€o de Townsend para campos el†tricos uniformes. A t†cnica utilizada foi validada pelas medidas do coeficiente de multiplica€o gasosa no nitrogˆnio, um g‡s amplamente estudado, e para o qual se tem dados bem estabelecidos na literatura. Os coeficientes de multiplica€o gasosa do isobutano foram medidos em fun€o do campo el†trico reduzido no intervalo de 139Td a 208Td. Os valores obtidos foram comparados com os simulados pelo programa Imonte (vers€o 4.5) e com os ‰nicos dados existentes na literatura, recentemente obtidos pelo nosso grupo. Esta compara€o demonstrou que os resultados s€o concordantes dentro dos erros experimentais. / In this work it is presented measurements of gaseous multiplication coefficient (α) in pure isobutane obtained with a parallel plate chamber, protected against discharges by one electrode (anode) of high resistivity glass (ρ = 2 x 1012.cm). The method applied was the Pulsed Townsend, where the primary ionization is produced through the incidence of a nitrogen laser beam onto a metallic electrode (cathode). The electric currents measured with the chamber operating in both ionization and avalanche regimes were used to calculate the gaseous multiplication coefficient by the solution of the Townsend equation for uniform electric fields. The validation of the technique was provided by the measurements of gaseous multiplication coefficient in pure nitrogen, a widely studied gas, which has well-established data in literature. The coefficients in isobutane were measured as a function of the reduced electric field in the range of 139Td up to 208Td. The obtained values were compared with those simulated by Imonte software (version 4.5) and the only experimental results available in the literature, recently obtained in our group. This comparison showed that the results are concordant within the experimental errors.

Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-08-23T13:48:45Z No. of bitstreams: 2 Dissertaç...pdf: 1943813 bytes, checksum: d5e60b199ecc4453f36bb57387a4a822 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-23T13:48:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertaç...pdf: 1943813 bytes, checksum: d5e60b199ecc4453f36bb57387a4a822 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2011-08-09 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / The ornamental tropical heliconia plants are of great interest in Brazilian floriculture, and among them stands out Heliconia chartacea (Barry x Lane) var. Sexy Pink, whose micropropagation allows to obtain large-scale plants, with genotype identical to the common ancestor and high health status. In order to determine the composition of the culture medium and the effect of cytokinin Benzylaminopurine (BAP) and Tidiazuron (TDZ) for multiplication in vitro, the effect of different concentrations of sucrose in the culture medium for rooting in vitro and the influence of different substrates on the acclimatization of plants of H. chartacea var. Sexy Pink., We tested different levels of nitrogen and calcium in the basic culture medium MS (Murashige and Skoog, 1962) in combination with BAP, TDZ and BAP, with or without coconut water. Treatment with MS medium plus 0.25 mg L-1 TDZ, followed by MS treatments and 3 mg L-1 BAP and MS with 220.00 mg L-1 and 0.25 CaCL2.2H2O mg L-1 TDZ presented the best answers to issue and size of the shoots, confirming Nannetti & Pinto (1995), who reported a need for different concentrations of cytokinins for different levels of nitrogen and calcium to the development of the sprouts Heliconia sp. It was also found that for variations of concentrations of BAP no statistical differences between treatments with 2 and 3 mg L-1 with or without coconut water, however, concentration 2 mg L-1 and 10% water Coconut comferiu best results proving to be the best medium for the multiplication of H. chartaceae var. Sexy Pink. For rooting, plantlets with 3 to 5 cm high were inoculated in culture medium MS with half the salt concentration (MS/2) supplemented with different concentrations of sucrose (0, 15, 30, 45 and 60 g L-1). The absence of an endogenous source of sugar did not inhibit root formation, but these were few and very thin. When the sucrose concentration used was 15 to 60 g L-1, production of root biomass was increased giving the plant a greater chance of establishment for the acclimatization stage. Doses of 45 and 60 g L-1 decreased the dry mass of roots thus enabled the formation of roots thickened and brittle due to greater accumulation of water in tissues. There were no significant differences in the average number of roots per explant in different concentrations of sucrose the exception of the control treatment, but comparing the dry weight of roots, one can ascertain that the addition of sucrose at a concentration of 30 g L-1 in MS medium, showed the highest increase in mass, proving to be the best medium for rooting of H. chartacea var. Sexy Pink. For acclimatization, we used six types of substrate, T1: Bioplant® T2: Coconut fiber, T3: Coir + Bioplant®, T4: Coir + Earthworm casting; T5: Coir + Bioplant® + Earthworm casting and T6: sand, vermiculite. The survival rate ranged from 83% to 92% with no statistical differences between treatments. The T3 gave a further development of the root system than others, and the T1 and T6 substrates, those who had a less developed. There was a greater accumulation of dry matter in shoots of plants acclimatized in T2, followed by its variations T3, T4 and T5, favoring more vigorous seedlings. The substrate prepared with coconut fiber was what provided the greatest increase in dry mass of shoot and root, the most suitable for acclimatization of Heliconia chartacea (Barry Lane x) var. Sexy Pink. / As helicônias são plantas ornamentais tropicais de grande interesse na floricultura brasileira, e dentre elas destaca-se a Heliconia chartacea (Lane x Barreiros) var. Sexy Pink, cuja micropropagação permite a obtenção de mudas em larga escala, com genótipo idêntico ao do ancestral e alta qualidade fitossanitária. Com o objetivo de determinar a composição do meio de cultura e o efeito das citocininas Benzilaminopurina (BAP) e Tidiazuron (TDZ) para a multiplicação in vitro, o efeito de diferentes concentrações de sacarose no meio de cultura para o enraizamento in vitro e a influência de diferentes substratos sobre a aclimatização de plantas de H. chartacea var. Sexy Pink., foram testados diferentes níveis de nitrogênio e cálcio no meio básico de cultura MS (Murashige & Skoog, 1962) em combinações com BAP, TDZ e diferentes concentrações de BAP, associado ou não a água de coco. O tratamento com o meio de cultura MS acrescido de 0,25 mg L-1 de TDZ, seguido do tratamentos MS e 3 mg L-1 de BAP e MS com 220,00 mg L-1 de CaCL2.2H2O e 0,25 mg L-1 de TDZ foram os que apresentaram melhores respostas para a emissão e tamanho das brotações, corroborando com Nannetti & Pinto (1995), que verificaram a necessidade de diferentes concentrações de citocininas para diferentes níveis de nitrogênio e cálcio para o desenvolvimento de brotações de Heliconia sp. Verificou-se também que para as variações das concentrações de BAP não houve diferenças estatísticas entre os tratamentos com 2 e 3 mg L-1 associados ou não com água de coco, porém, a concentração com 2 mg L-1 e 10% de água de coco conferiu melhores resultados demonstrando ser o melhor meio de cultura para a multiplicação da H. chartaceae var. Sexy Pink. Para o enraizamento, mudas micropropagadas com 3 – 5 cm de altura foram inoculadas em meio de cultura MS com metade da concentração salina (MS/2) suplementado com diferentes concentrações de sacarose (0; 15; 30; 45 e 60 g L-1). A ausência de uma fonte endógena de açúcar não inibiu a formação de raízes, porém estas foram poucas e muito finas. Quando a concentração de sacarose utilizada foi de 15 a 60 g L-1, a produção da biomassa da raiz foi aumentada dando a planta uma possibilidade maior de estabelecimento para a fase de aclimatação. As doses de 45 e 60 g L-1 provocaram redução na massa seca das raízes pois, propiciaram a formação de raízes mais grossas e quebradiças, devido ao maior acúmulo de água nos tecidos. Não foram observadas diferenças significativas no número médio de raízes emitidas por explante nas diferentes concentrações de sacarose à exceção do tratamento controle, porém comparando-se o peso seco das raízes, pode-se constatar que a adição de sacarose na concentração de 30 g L-1 no meio MS, foi a que apresentou maior incremento de massa, demonstrando ser o melhor meio de cultura para o enraizamento da H. chartacea var. Sexy Pink. Para a aclimatização, utilizaram-se seis tipos de substrato, T1: Bioplant ®; T2: Fibra de coco; T3: Fibra de coco + Bioplant ®; T4: Fibra de coco + Húmus de minhoca; T5: Fibra de coco + Bioplant ® + Húmus de minhoca e T6: Areia + Vermiculita. A taxa de sobrevivência variou de 83 % a 92 % não havendo diferenças estatísticas entre os tratamentos avaliados. O tratamento 3 proporcionou um desenvolvimento maior do sistema radicular que os demais, sendo os substratos T1 e T6, os que induziram um menor desenvolvimento. Houve um maior acumulo de matéria seca na parte aérea das plantas aclimatizadas no T2, sendo seguidas pelas suas variações T3, T4 e T5, produzindo mudas mais vigorosas. O substrato a base de fibra de coco seco foi o que proporcionou o maior incremento de massa seca da parte aérea e raiz, sendo o mais indicado para aclimatização de Heliconia chartacea (Lane x Barreiros) var. Sexy Pink.

Neste trabalho s€o apresentadas as medidas do coeficiente de multiplica€o gasosa (α) no isobutano puro obtidas com uma cƒmara de placas paralelas protegida contra descargas por um eletrodo de vidro (anodo) de elevada resistividade (ρ = 2 x 1012.cm). O m†todo empregado foi o de Townsend pulsado, onde a ioniza€o prim‡ria † produzida pela incidˆncia de um feixe de laser de nitrogˆnio em um eletrodo met‡lico (catodo). As correntes el†tricas medidas com a cƒmara operando em regime de ioniza€o e de avalanche foram utilizadas para o c‡lculo do coeficiente de multiplica€o gasosa pela solu€o da equa€o de Townsend para campos el†tricos uniformes. A t†cnica utilizada foi validada pelas medidas do coeficiente de multiplica€o gasosa no nitrogˆnio, um g‡s amplamente estudado, e para o qual se tem dados bem estabelecidos na literatura. Os coeficientes de multiplica€o gasosa do isobutano foram medidos em fun€o do campo el†trico reduzido no intervalo de 139Td a 208Td. Os valores obtidos foram comparados com os simulados pelo programa Imonte (vers€o 4.5) e com os ‰nicos dados existentes na literatura, recentemente obtidos pelo nosso grupo. Esta compara€o demonstrou que os resultados s€o concordantes dentro dos erros experimentais. / In this work it is presented measurements of gaseous multiplication coefficient (α) in pure isobutane obtained with a parallel plate chamber, protected against discharges by one electrode (anode) of high resistivity glass (ρ = 2 x 1012.cm). The method applied was the Pulsed Townsend, where the primary ionization is produced through the incidence of a nitrogen laser beam onto a metallic electrode (cathode). The electric currents measured with the chamber operating in both ionization and avalanche regimes were used to calculate the gaseous multiplication coefficient by the solution of the Townsend equation for uniform electric fields. The validation of the technique was provided by the measurements of gaseous multiplication coefficient in pure nitrogen, a widely studied gas, which has well-established data in literature. The coefficients in isobutane were measured as a function of the reduced electric field in the range of 139Td up to 208Td. The obtained values were compared with those simulated by Imonte software (version 4.5) and the only experimental results available in the literature, recently obtained in our group. This comparison showed that the results are concordant within the experimental errors.

Diante da atual situação da aprendizagem no país, nos capítulos que seguem desse trabalho, discutiremos que é possível mudarmos esse quadro através dos métodos de ensino. Abordamos especialmente a divisão, a multiplicação e as frações. Analisamos a evolução dos números desde sua origem até o atual padrão usado assim como as propriedades dos números inteiros, seguido da discussão de números racionais e congruências que permitem que a divisão e a multiplicação sejam operações usáveis e de fácil compreensão. Finalizamos nossas pesquisas com um capítulo voltado a atividades lúdicas que possam ser aproveitadas em projetos e laboratório de matemática. / Before present situation of the learning in the country, near chapter this work, discuss what is possible to chance this picture through teaching methods. Broach especially the division, multiplication, and the fraction. We analyze the evolution of the numbers since its origin until the present model used, like this how analysis the property in the whole numbers, followed, of the discussion of rational numbers and congruences what permit the division and the multiplication are operation usual and of easy understandable. We finished our research, with a chapter think the playful activities what own be take in project and laboratory of mathematics.