京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第20076号 / 医博第4169号 / 新制||医||1018(附属図書館) / 33192 / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 影山 龍一郎, 教授 斎藤 通紀, 教授 高橋 淳 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Traditionally, the exocrine and endocrine cellular compartments of the pancreas have been considered distinct functional systems. However, recent studies suggest a more intricate relationship between the exocrine and endocrine, which may impact pancreatic growth and health. Additionally, translational control mechanisms have been linked to organ development. Our lab has shown that the mRNA translation factor eukaryotic initiation factor 5A (eIF5A), when in its post-translationally modified “hypusinated” form, plays a role in pancreas development. The hypusination of eIF5A requires the rate-limiting enzyme deoxyhypusine synthase (Dhps) to post- translationally modify a critical lysine residue which in turn produces the active form of eIF5A that functions in mRNA translation. When we generated animals with a deletion of Dhps in the pancreatic progenitor cells, there was no alteration in islet mass but significant exocrine insufficiency at embryonic (E) day 18.5 concomitant with downregulation of proteins required for exocrine pancreas development and function. Resultantly these animals died by 6 weeks-of-age. These observations prompted the question, is the phenotype caused by the absence of hypusinated eIF5A or the increase of unhypusinated eIF5A? To address this, we generated a mouse model wherein Eif5a is deleted in the pancreas (eIF5A∆PANC) and these mutant animals also display exocrine insufficiency. Interestingly, beta cell mass is increased at E18.5, and the mutant animals maintain euglycemia and survive up to 2 years. Ongoing analyses are interrogating the differences between these animal models with the goal to determine if mRNA translation facilitates cellular communication between the exocrine and endocrine pancreas.

Com o objetivo de conhecer meios, explantes, tecidos envolvidos e controle genético da regeneração in vitro a partir de plântulas de Eucalyptus grandis, dez progênies de polinização aberta da população base, origem Atherton localizada em Anhembi, estado de São Paulo foram utilizadas. Sementes de sete progênies foram germinadas in vitro. Após vinte dias de cultivo, cotilédones, segmentos proximais e distais dos hipocótilos foram inoculados em nove meios de cultura usando o meio basal de JADS em combinação com dois reguladores de crescimento (ANA e BAP). Após 14 semanas de cultivo, foram feitas avaliações da regeneração e histologia. Células do córtex estavam envolvidos na regeneração dos hipocótilos e as células subepidérmicas originaram calos e estes deram origem a brotos nos cotilédones. Todos os brotos formados tiveram conexão com o sistema vascular do tecido original. Foi verificado que o melhor tratamento, onde 41% dos hipocótilos distais regeneraram, na combinação de ANA e BAP 0,5 mg L-1. Posteriormente, os segmentos distais dos hipocótilos das dez progênies foram inoculados naquele meio, houve diferenças significativas de regeneração entre as progênies (P<0,0001) com extremos de regeneração de 11% a 60% e com uma média de 37%. A herdabilidade quanto ao caráter foi alta (h 2 m =0,94), indicando que houve um forte controle genético na regeneração in vitro dentro da população. Houve também alta variabilidade dentro da amostra estudada assim como um forte efeito materno sobre a regeneração. / Aiming at better knowledge on tissue culture media, axplants, tissues involved and genetic control of in vitro regeneration of Eucalyptus grandis from seedlings, seeds from ten open pollinated progenies from the basic population, origin Atherton, located in Anhembi, São Paulo State (BR) were used. Initially, seeds from seven progenies were germinated in vitro. Twenty days after culture, cotyledons and, distal and proximal hypocotyls segments were inoculated in culture media using JADS basic medium with varius NAA + BAP combinations. After 14 weeks of culture, evaluations bud induction, regeneration, and histological analysis were done. Cortex cells were involved in hypocotyls direct regeneration and cotyledon epidermic cells gave rise to callus which in turn produced shoots. All shoots developed had connection to the original vascular system. It was verified that NAA + BAP at 0,5 mgL-1 concentration each was the best treatment, where 41% of the distal hypocotyls regenerated. Distal hypocotyl segments from of seedlings of ten progenies were inoculated showing significant differences regeneration among progenies. Regeneration varied from 11% to 60% with a mean of 37%; the heritability in relation to the character was ( 94 , 0 2 = m h ), indicating that there was a strong genetic control of the in vitro regeneration within the population. Also, there was a high variability within the samples studied as well as a strong maternal effect on the regeneration.

Submitted by Ricardo Cedraz Duque Moliterno (ricardo.moliterno@uefs.br) on 2017-04-11T21:06:17Z No. of bitstreams: 1 Tese final Ana Carolina-.pdf: 2069305 bytes, checksum: d639d8880ea9572c9a3ab7a9e940b690 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T21:06:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese final Ana Carolina-.pdf: 2069305 bytes, checksum: d639d8880ea9572c9a3ab7a9e940b690 (MD5) Previous issue date: 2016-09-26 / (In vitro propagation and acclimatization of medicinal species: Alpinia zerumbet (Pers.) B.L.Burtt&R.M.Sm. (Zingiberaceae) and Solidago chilensis Meyen (Asteraceae). Alpinia zerumbet and Solidago chilensis are known for their ornamental and medicinal values. There are few reports in the literature on micropropagation of Alpinia zerumbet and none about Solidago chilensis, which demonstrates the need for studies. This work aimed to study in vitro propagation of the species, involving micropropagation and developing protocols for organogenesis. For in vitro establishment were tested different types of explants, disinfestation methods and antioxidants. For multiplication, these explants were tested with plant growth regulators naftalen acetic acid and benzilaminopurin isolated and combined, and dichlorophenoxyacetic acid and kinetin, isolated and combined. It was made anatomical characterization of callus formation. For acclimatization, after pre-acclimatization, the seedlings were transferred to plastic cups containing sterilized substrate, capped with plastic bottles and taken to a greenhouse with 50% shading, where the bottle caps were unscrewed slowly. The results showed success in establishing in vitro of A. zerumbet crucial step to start large-scale cultivation. Against contamination, the most effective treatment was 4ml PPM/L (Plant Preservative Mixture), controlling 100% of pathogens. As an antioxidant, ascorbic acid (2%) was the most efficient. There was budding A. zerumbet derivatives bud explants. There was no decline in the propagation rate during in vitro subcultures, however growth is very slow. S. chilensis, explants nodal segments showed a higher rate of multiplication. There was no decline in the spread rate over four subcultures in vitro and the seedlings had a high survival rate in the acclimatization phase. / Alpinia zerumbet e Solidago chilensis s?o conhecidas pelos valores ornamental e medicinal. Existem poucos relatos na literatura sobre micropropaga??o de Alpinia zerumbet e nenhum sobre Solidago chilensis, o que demonstra necessidade de estudos. Este trabalho objetivou estudar a propaga??o in vitro das esp?cies, envolvendo micropropaga??o e desenvolvendo protocolos para organog?nese. Para o estabelecimento in vitro foram testados diferentes tipos de explantes, m?todos de desinfesta??o e antioxidantes. Para multiplica??o, esses explantes foram testados com reguladores vegetais: ?cido naftalenoac?tico e benzilaminopurina isolados e combinados, al?m de ?cido 2,4-diclorofenoxiac?tico e cinetina, isolados e combinados. Foi feita caracteriza??o anat?mica da calog?nese. Para aclimatiza??o, ap?s a pr?-aclimatiza??o, as mudas foram transferidas para copos pl?sticos contendo substrato esterilizado, tampados com garrafas pet e levados para casa de vegeta??o com sombrite 50%, onde as tampas das garrafas foram desenroscadas aos poucos. Os resultados mostraram sucesso no estabelecimento in vitro de A. zerumbet, etapa crucial para iniciar cultivo em larga escala. Contra contamina??o, o tratamento mais efetivo foi 4mL de PPM/L (Plant Preservative Mixture), controlando 100% dos pat?genos. Como antioxidante, o ?cido asc?rbico (2%) foi o mais eficiente. Houve brota??o de A. zerumbet em explantes derivados de gemas. N?o foi observado decl?nio na taxa de propaga??o no decorrer dos subcultivos in vitro, contudo o crescimento ? muito lento. Para S. chilensis, explantes de segmentos nodais apresentaram maior taxa de multiplica??o. N?o foi observado decl?nio na taxa de propaga??o no decorrer de quatro subcultivos in vitro e as mudas apresentaram alto ?ndice de sobreviv?ncia na fase de aclimatiza??o.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tania Eidam.pdf: 1140137 bytes, checksum: 127489c2faa4e63ab7e00cf6c6650302 (MD5) Previous issue date: 2012-11-09 / Along with blackberry and raspberry, strawberry (Fragaria x ananassa) is part of the group of small red fruits, belonging to the family Rosaceae, the strawberry stands out for the nutritional value and economic importance. Recent years have seen a growth in the Brazilian production of strawberries, however, the participation of Brazil in world production is still low.Aiming to increase production and improve the quality of fruits produced alternatives have been sought, such as better adapted cultivars to the production regions and best seedlings.Considering that the plant tissue culture can be a technique for improvements in this production system, the work was developed aiming to assess the conditions of seed germination of strawberry cv. Camiño Real and to establish protocols for regeneration through organogenesis, to the genetic lineages derived from cultivars Camiño Real and Festival.To assess the conditions of germination, it was used fresh seeds and stored for 2 and 12 months. These were submitted to different treatments of break dormancy and the presence or absence of light during germination. Based on the evaluations of germination rate and fresh weight of the plants obtained, it was concluded that the seed storage significantly reduces the viability thereof, for fresh seeds the treatments of scarification with sandpaper commercial and with sulfuric acid and commercial presented the best results.It was also concluded that the strawberry seeds showed positive photoblastic behavior. For regeneration through organogenesis of genetic lineages obtained from seeds it was used leaf and petiole explants conditioned in culture medium supplemented with different concentrations of growth regulators.The variables evaluated were: percentage of explants with calluses, with buds and shoots, number of buds and shoots per explants, percentage of rooted plants, fresh weight of plants and percentage of plant survival after acclimatization. Through these assessments it was possible to conclude that the leaf explants showed better results for the genotypes tested. The growth regulators recommended are TDZ and AIB, at concentrations of 2,0 mg L-1 and 0,1 mg L-1 respectively, for the lineage obtained from cultivating Camiño Real, and 1,5 mg L-1 and 0,1 mg L-1 respectively, for the lineage derived from the cultivar Festival. The results of seed germination and plant regeneration have shown that it is possible to apply the technique of plant tissue culture for strawberry (FragariaxananassaDuch). / Juntamente com a amora e a framboesa, o morango (Fragaria x ananassa) faz parte do grupo dos pequenos frutos vermelhos. Pertencente a família Rosaceae, o morango destaca-se pelo valor nutricional e pela importância econômica. Nos últimos anos tem se observado um crescimento na produção brasileira de morangos, no entanto, a participação do Brasil na produção mundial ainda é reduzida. Visando o aumento da produção e a melhoraria da qualidade dos frutos produzidos têm se buscado alternativas, tais como cultivares melhor adaptadas as regiões de produção e mudas de melhor qualidade. Considerando que a cultura de tecidos vegetais pode ser uma técnica para introdução de melhorias neste sistema de produção, o trabalho foi desenvolvido com os objetivos de avaliar as condições de germinação de sementes de morangueiro cv. Camiño Real e estabelecer os protocolos de regeneração por meio de organogênese, para as linhagens genéticas obtidas a partir das cultivares Camiño Real e Festival. Para avaliação das condições de germinação, foram utilizados aquênios frescos e armazenados por 2 e 12 meses. Estes foram submetidos à diferentes tratamentos para germinação in vitro e fotoperíodo de 16 horas e de 0 horas. A partir das avaliações da porcentagem de germinação e da massa fresca das plântulas obtidas, concluiu-se que o armazenamento dos aquênios reduz significativamente a viabilidade dos mesmos, para aquênios frescos os tratamentos de escarificação com lixa comercial e com ácido sulfúrico foram os que apresentaram melhores resultados. Concluiu-se ainda que as sementes de morango apresentam comportamento fotoblástico positivo. Para a regeneração, por meio de organogênese indireta, das linhagens genéticas obtidas a partir das sementes foram utilizados explantes foliares e peciolares acondicionados em meio de cultura suplementado com diferentes concentrações de reguladores de crescimento. As variáveis avaliadas foram: porcentagem de explantes com calos, com gemas e com brotos, número de gemas e de brotos por explante, porcentagem de plântulas enraizadas, massa fresca das plântulas e porcentagem de sobrevivência das plantas após a aclimatação. Por meio destas avaliações foi possível concluir que os explantes foliares apresentaram melhores resultados para os genótipos testados. Os reguladores de crescimento recomendados foram TDZ e AIB, nas concentrações de 2,0 mg L-1 e 0,1 mg L-1 respectivamente, para a linhagem obtida a partir da cultivar Camiño Real, e 1,5 mg L-1 e 0,1 mg L-1 respectivamente, para a linhagem obtida a partir da cultivar Festival. Os resultados obtidos de germinação de sementes e de regeneração de plantas, mostraram que é possível aplicar a técnica de cultura de tecidos vegetais para o morangueiro (Fragaria x ananassaDuch).

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leticia Reis.pdf: 8581445 bytes, checksum: 82298b67980249e52bd02781fd0c08df (MD5) Previous issue date: 2014-02-05 / significant world production. The true fruits of the strawberry are dry and called achenes while the fleshy and edible portion actually it is the floral receptacle developed. This set of achene and receptacle features the non-climacteric fruit pattern ripening, characterized by not show a peak respiration and ethylene production during the ripening process and also for this fruits not being able to complete the ripening after harvesting. Due to the small size of the plant, rapid propagation and production of fruit, the strawberry became the model plant in studies of non- climacteric fruit ripening, particularly with regard to the ethylene role in this process. Fruit ripening the focused studies have revealed the existence of a family of protein receptors responsible for the plant ethylene perception. In strawberry, have been identified so far three ethylene receptors genes sequences, divided into two subfamilies (FaETR1 and FaERS1 - subfamily I and FaERS2 - subfamily II). Among these genes, based on the literature, we believe that FaETR1 gene, a member of the ethylene receptors subfamily I, can develop a greater role to the other receptors in the control of perception and ethylene signal transduction. To assess the involvement of FaETR1 ethylene receptor in the strawberry ripening and toward an understanding of the relationship between ethylene and nonclimacteric fruits ripening, we seek the silencing of this particular gene. Thus, the objective of this work was the construction of a binary plasmid structure in hairpin format (hpRNA) that induces the activation of RNA interference system (RNAi) on the translation of FaETR1 gene in ethylene receptor protein. Also, knowing the importance of an appropriate regeneration an plant transformed selection method, we seek also develop a proper in vitro regeneration protocol of Camino Real and Festival strawberries cultivar, as well as to assess the sensitivity of these plants to kanamycin (antibiotic) and glufosinate ammonium (herbicide) selective agents, whose genes are present in pCAMBIA 3301 and pCAMBIA2301 cloning vectors used in this study. / O morangueiro (Fragaria x ananassa Duch.) é uma cultura de elevado valor comercial e de expressiva produção mundial. Os frutos verdadeiros do morangueiro são secos e chamados de aquênios enquanto que a porção carnosa e comestível na verdade se trata do receptáculo floral desenvolvido. Este conjunto de aquênio e receptáculo apresenta padrão de maturação de frutos não-climatéricos, caracterizado por não apresentar um pico de respiração e produção de etileno durante o processo de maturação e também, por não serem capazes de completar a maturação após a colheita. Devido o pequeno tamanho da planta, rápida propagação e produção de frutos, o morangueiro se tornou planta modelo nos estudos sobre a maturação de frutos não-climatéricos, principalmente no que se refere ao papel do etileno neste processo.Estudos voltados à maturação de frutos revelaram a existência de uma família de receptores proteicos responsável pela percepção do etileno em plantas. Em morangueiro, foram identificadas até o momento três sequencias de genes de receptores de etileno, divididos em duas subfamílias (FaETR1 e FaERS1 – Subfamília I e FaERS2 – Subfamília II). Dentre estes genes, baseados na literatura, acreditamos que o gene FaETR1, membro da subfamília I dos receptores de etileno, possa desenvolver um papel superior aos demais no controle da percepção e transdução de sinal do etileno. No intuito de avaliar o envolvimento do receptor de etileno FaETR1 na maturação do morangueiro e visando o entendimento da relação entre etileno e maturação de frutos não-climatéricos, buscamos o silenciamento deste gene em específico. Para tanto, o objetivo deste trabalho foi a construção em plasmídeo binário de uma estrutura em formato de grampo (hpRNA) que induza a ativação do sistema de RNA de interferência (RNAi) sobre a tradução do gene FaETR1 em proteína receptora de etileno. Além disso, sabendo da importância de um apropriado método de regeneração e seleção de plantas transformadas, buscamos também desenvolver protocolo de regeneração in vitro de plantas de morangueiro das cultivares Camiño Real e Festival, bem como, avaliar a sensibilidade destas plantas aos agentes seletivos canamicina (antibiótico) e glufosinato de amônia (herbicida) cujos genes estão presentes nos vetores de clonagem pCAMBIA3301 e pCAMBIA2301 utilizados neste trabalho.

O estudo objetivou caracterizar o desenvolvimento morfológico e organológico de embriões suínos da raça Landrace (Sus scrofa domesticus) aos 20 (n=6) e 30 (n=7) dias pós inseminação artificial (p.i.), utilizando técnicas macroscópicas e microscópicas, além da análise morfométrica dos principais órgãos (coração, pulmão, fígado e mesonefro), inferindo sua importância na manutenção do concepto. Os embriões aos 20 p.i. apresentaram macroscopicamente pele translúcida; prosencéfalo, mesencéfalo e rombencéfalo; vesícula óptica sem pigmentação da retina; arcos branquiais; curvatura cervical; broto do membro torácico em forma de \"remo\"; fígado; coração; mesonefro; somitos e vascularização dermal. Nas análises histológicas, visualizaram-se as vesículas encefálicas; arcos branquiais; vesícula óptica sem pigmentação da retina; flexura encefálica; na região torácica e abdominal o coração e o fígado respectivamente; mesonefro (rim primitivo); intestino primitivo e somitos. Morfometricamente, os principais órgãos (coração, fígado e mesonefro) dos embriões aos 20 dias p.i., não diferiram significativamente (p<0,05), demonstrando desenvolvimento organológico apropriado a esta fase. As avaliações morfológicas e histológicas dos embriões aos 30 dias p.i. revelaram características semelhantes aos de 20 dias p.i., exceto pela presença do 4º ventrículo encefálico; curvatura cervical acentuada; fosseta nasal; vesículas ópticas com pigmentação da retina; membros torácicos e pélvicos com distinção dos dígitos; cauda; fígado volumoso e coluna vertebral, macroscopicamente; e pela presença das vesículas encefálicas secundárias; medula espinhal; medula oblonga; 3º ventrículo encefálico; coluna vertebral; pulmão; intestino primitivo e metanefro, microscopicamente. Entretanto, as análises estatísticas revelaram que as avaliações morfometricas do coração, pulmão, fígado e mesonefro diferiram entre si (p<0,05) em relação ao desenvolvimento dos principais órgãos. A comparação entre as médias das áreas totais do coração, fígado e mesonefro, pelo teste Mann-Whitney, indicaram que os embriões, aos 20 e 30 dias p.i., apresentaram diferença significativa (p<0,05). Este estudo sugeriu que a taxa de uniformidade e desenvolvimento dos embriões podem ser determinantes para a manutenção do concepto durante o período gestacional. Porém, mais estudos são necessários para elucidar os mecanismos acerca do desenvolvimento embrionário no terço inicial da gestação a fim de minimizar as perdas gestacionais na espécie suína. / The study aimed to characterize the morphological and organology development of Landrace pigs embryos (Sus scrofa domesticus) at 20 days (n=6) and 30 days (n=6) post artificial insemination (p.i.) through macroscopic and microscopic techniques, besides morphometric analysis of the major organs (heart, lung, liver and mesonephros) inferring its importance in the conseptus maintenance. Embryos at 20 days p.i. macroscopically presented translucent skin; forebrain, midbrain and hindbrain; optic vesicle without retinal pigmentation; branquial arches; cervical curvature; forelimb budshaped \"paddle\"; liver; heart; mesonephros; somites and dermal vasculature. In the histological analysis were visualized the encephalic vesicles (forebrain, midbrain and hindbrain); branquial arches with its respective pouches and clefts; encephalic flexure; in the thoracic and abdominal portion the heart and liver respectively; mesonephros (primitive kidney); primitive gut and somites. Morphometrically, the major organs (heart, liver and mesonephros) of embryos at 20 days p.i. did not differ significantly (p<0.05) demonstrating organologycal appropriate development at this stage. The morphological and histological evaluations of embryos at 30 days p.i. revealed similar characteristics to the embryos at 20 days p.i., except for the presence of the 4th encephalic ventricle; accentuated cervical curvature; nasal pit; optic vesicles with pigmentation of the retina; thoracic and pelvic members with distinction of the digits; tail, voluminous liver, and vertebral column, macroscopically; and the presence of secondary encephalic vesicles; spinal cord; medulla oblongata; 3rd encephalic ventricle; vertebral column; lung; \"U-shaped\" intestine, and mesonephros, microscopically. However, statistical analyzes revealed that the morphometric evaluations the heart, lung, liver and mesonephros differ significantly (p<0,05) regarding the development of the major organs. The comparison between the means of the total areas of the heart, liver and mesonephros, through Man-Whitney test indicated that the embryos at 20 and 30 days p.i., demonstrated significant differences (p<0,05). This study suggested that the embryo uniformity and development rate may be crucial in the maintenance of the conceptus during the gestational period. However, more studies are necessary to elucidate the mechanisms of the embryonic development regarding the first third of pregnancy in order to minimize gestational losses in swine.

O avanço da cultura do maracujazeiro no país impulsionado pela agroindústria de suco e a crescente demanda de fruta fresca, acarretou o surgimento de problemas, principalmente de ordem fitossanitária, doenças causadas por fungos, bactérias e vírus. A espécie Passiflora cincinnata Mast. por apresentar resistência à doença da parte aérea causada pela ba ctéria Xanthomonas campestris f. sp. passiflorae e, potencial para a comercialização constitui um genótipo de interesse em programas de melhoramento. Visto que a cultura de tecidos tem sido ferramenta importante nesses programas, o presente projeto visa o estudo aspectos anatômicos e fisiológicos da organogênese in vitro dessa espécie. Os explantes utilizados: segmentos radiculares, discos foliares e a própria plântula, obtidos da germinação de sementes in vitro, foram inoculados em meio contendo diferentes concentrações de 6-BA (6-benziladenina) e acrescido de 5% de água de coco, a fim de estabelecer os protocolos de regeneração de plantas in vitro. A concentração de 0,5 mg.L -1 de 6-BA foi a mais adequada para os três explantes, porém, o tempo e a via (direta/indireta) de formação da gema diferiu para cada tipo de explante. Os eventos histológicos que levaram a formação de um novo órgão, via meristemóides (centros meristemáticos) foram descritos. Nos discos foliares a origem foi indireta, com formação de calo a partir das células subepidérmicas das camadas de parênquima clorofiliano. Nos segmentos de raiz e nas raízes das plântulas, a organogênese direta apresentou duas origens, a partir do periciclo, nas raízes com início da estrutura secundária, e a partir do câmbio vascular, nas raízes com estrutura secundária já estabelecida. Também nos segmentos de raiz observou-se a via indireta, esta a partir da proliferação do periciclo. / The progress of passionfruit culture in the country stimulated by the juice agroindustry and due to an increased demand of fresh fruit have brought phytosanitary problems, such as, diseases caused by fungis, bacterium and virus. The Passiflora cincinnata Mast. a resistant specie to Xanthomonas campestris f. sp. Passiflora bacterium shows a potential for commercialization creating an interest genotype in breedings programs. Whereas the tissue culture has been an important instrument for those programs, object of this program is to study the anatomical and physiologycal aspects of organogenesis "in vitro" of this specie. The explants used were: root segments, leaf discs and the seedlings obtained from germination of seeds "in vitro". They were placed in different solutions of 6-BA (benzyladenine) and with 5% of coconut water, in order to establish protocol for plant regeneration "in vitro". The concentration of 0,5 mg.L- 1 of 6-BA was the most adequate for all three explants, but the time and nourishement source (direct/indirect) to the shoots formation differed to each kind of explants. The histological events had lead the formation of a new organ, by meristemoids (meristematic centers) were described. In the leaf discs the indirect origin, was observed in which callus were formatted by the layer of chlorophyll parenchyma subepidermis cells. In the root segments and in the root plantets, the direct organogenesis showed two origins (source), from the pericycle, on the roots that starts at the secondary structure and from vascular cambium, on the roots that had already been established secondary structure. Also the root segments was seen by the indirect way, which callus were formatted by the pericycle proliferation.

O cultivo in vitro de células, tecidos e órgãos vegetais, iniciado no começo do século XX, propiciou avanços no conhecimento científico e biotecnológico. O processo de regeneração in vitro depende tanto das condições de cultivo quanto da base genética dos explantes utilizados. Alguns autores postulam que a regeneração pode ser dividida em etapas e o balanço entre hormônios vegetais é responsável por determinar o destino dos explantes (e.g. formação de raízes, gemas ou calos). Em estudo realizado anteriormente, foi constatada a alta capacidade de regeneração de gemas caulinares adventícias in vitro do mutante Mouse-ears, que apresenta folhas com maior complexidade. Diante disso, neste trabalho outros mutantes que afetam a arquitetura foliar, como entire, procera, clausa, potato-leaf e Mouse-ears, foram avaliados ex vitro e in vitro, no \"background\" da cultivar Micro-Tom (MT). A caracterização fenotípica dos genótipos demonstrou que as mutações estudadas afetam vários outros aspectos do desenvolvimento, além das folhas. Muitas das diferenças observadas ex vitro, são em parte devidas à transição de estágio vegetativo para reprodutivo. Ao analisarmos os resultados de regeneração in vitro (formação de gemas caulinares e raízes adventícias; e crescimento de calos), nota-se que a capacidade organogenética de cada mutante não tem correlação com o grau de complexidade foliar, mas sim com tipo de mutação envolvida. Análises morfológicas de eventos in vitro e ex vitro quanto à formação de gemas caulinares adventícias e do meristema apical caulinar, respectivamente, denotam que ocorrem tanto similaridades quanto disparidades entre os dois processos. Os resultados indicam que provavelmente os mutantes entire (respota constitutiva a auxina por perda de função de um AUX/IAA) e Mouse-ears (super expressão do gene KNOX TKN2) atuam na etapa de indução de raízes e gemas, respectivamente, no processo de regeneração in vitro. Em contra partida, procera (resposta constitutiva a giberelina) atuaria na etapa de aquisição de competência ou retardo do desenvolvimento pós-indução. Além disso, TKN2 demonstrou ter um importante papel na formação de gemas caulinares adventícias in vitro. As vias para a formação de orgãos ex vitro (e.g. folhas, raízes, gemas axilares etc.) são diferentes da in vitro. Apesar disso, vários genes e moléculas recrutados em uma via de desenvolvimento ex vitro podem interferir na organogênese in vitro. / The in vitro culture of plant cells, tissues and organs, started at the beginning of the 20th century, has been leading to scientific and biotechnological advances ever since. The process of in vitro regeneration depends on the growth conditions as well as the genotype of the explant. Several authors postulated that regeneration can bedivided into steps and that the hormonal balance will determinate the fate of the explant (e.g. formation of roots, shoots or callus). In a previous study, it was found that the mutant Mouse-ears, which exhibits a more complex leaf architecture, has high capacity of shoot regeneration. Hence, in the present work others mutants affecting leaf architecture such as entire, procera, clausa, potato-leaf and Mouse-ears were measured ex vitro and in vitro in the MT background. These assessments aimed to investigate if there are similarities in organogenesis between in vitro and ex vitro. The phenotypic characterization of the genotypes showed that these mutations affect several aspects of plant development and not only the leaf architecture. Many differences observed ex vitro are in part due to the transition from vegetative to reproductive phase. When analyzing the results of in vitro regeneration (formation of adventitious shoots and roots; and callus growing) it is noticed that the organogenetic capacity of each mutant have no correlation with the degree of leaf complexity but with the type of mutation involved. Morphological analysis of in vitro and ex vitro events, such as formation of adventitious shoots and shaping of shoot apical meristem, respectively, denotes similarities and divergences between the processes. The results indicate that probably the mutants entire (constitutive response to auxin due to a loss-of-function in an AUX/IAA) and Mouse-ears (overexpression of a KNOX TKN2) act at the induction step of root and shoot, respectively, in the in vitro regeneration process. On the other hand, procera (constitutive response to gibberellin) acts at the competence step or the arrest of the development after induction. Furthermore, TKN2 showed an important role in the formation of in vitro adventitious shoots. The pathways for ex vitro organ formation (e.g. leaf, root, axillary buds, etc.) are different from that for in vitro. Nevertheless, genes and molecules recruited in the pathway of ex vitro development may interfere in the in vitro organogenesis.

The objective of the study was to investigate the optimum conditions for in vitro regeneration of common juniper (Juniperus communis L.) by using indirect organogenesis approach. Throughout the study / callus induction, organogenesis, improved organogenesis and root induction experiments were performed sequentially. It was found that explant position, genotype, gender, treatments and sampling time had significant effects on callus induction rate in common juniper. The results of treatments indicated that IBA (indole-3-butyric acid) at concentration range 0.5-4.0 mg/l combined with MS medium supplemented with 0.1 mg/l BAP (benzylaminopurine), 3 % sucrose and 0.7% agar was the best one among the treatments to induce callus formation from common juniper explants collected as Spring buds. Also, a two-month culture was adequate period for the callus induction of common juniper regardless of position, before transferring the explants into organogenesis media. After a two-month culture in callus induction media, explants were transferred to organogenesis treatments in order to investigate adventitious bud development from callus tissues. There were significant differences among genotypes, treatments and explant-sampling times in initiation of organ development in common juniper. Additionally, it was found that excluding the auxin components while maintaining 1.0-2.0 mg/l BAP concentration in culture media, as refreshing after a month, stimulated the formation and development of adventitious buds and shoots. Among the treatments tested, it was found that 1.0 mg/l BAP plus 0.5 mg/l 2,4-D was the optimum culture media with adventitious bud formation capacity of 37.5% was though ageing of callus significantly affected the frequency of adventitious bud formation. Finally, rooting experiments were performed to investigate rooting efficiency of adventitious shoots. In the adventitious rooting experiments, no rooting was observed in any of the treatments used with common juniper explants. Although whole plantlet development from callus tissues could not be achieved as indirect organogenesis, the results of the study could aid to future studies dealing in vitro regeneration and production of secondary chemicals from common juniper.