Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-11-21T16:58:09Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fabianna Ferreira dos Santos - 2017.pdf: 2021838 bytes, checksum: b3bb0be06a5e24c873bd447f07705f2e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-11-22T10:22:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fabianna Ferreira dos Santos - 2017.pdf: 2021838 bytes, checksum: b3bb0be06a5e24c873bd447f07705f2e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-22T10:22:27Z (GMT). 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Two water treatments were applied, irrigation during the whole experiment and the water restriction, where irrigation was suspended for five days from the beginning of the reproductive stage (R2 / R3), with subsequent replacement of 50% of evapotranspirated water by irrigated plants at the base of the column for 10 days, followed by adequate irrigation until the end of the plant cycle. At the end of the crop cycle, evaluations of the production components (number of full grains, number of empty grains and mass of 100 grains) and yield were performed. Productivity estimates of 24 genotypes ranged from 44 to 170 g column-1 in the irrigated treatment and from 4 to 86 g column-1 in the water deficiency condition. The genotypes Três Meses Branco, BRS Esmeralda, BRSGO Serra Dourada, Casca Branca, BRSMG Curinga, Bico Ganga and Rabo de Burro were among the most productive genotypes both in irrigated condition and in water deficiency condition. Of the 24 genotypes used in the experiment described above, 12 contrasting yields in water treatments were characterized for differential expression for two target genes. One gene integrates the antioxidative defense system (Superoxide dismutase cofactor Manganese - MnSOD) and the other is a glycosyltransferase that promotes the glycosylation of an anthocyanin molecule (anthocyanidin 3-O-beta-D-glucosyltransferase). ANOVA based on the gene expression data revealed genotypes, water treatments and collection time in the gene expression (p≤0.05). The MnSOD gene presented the highest level of expression in all genotypes in the condition of greatest water restriction (five days without irrigation), with higher levels of expression in the less productive genotypes under stress conditions. On the other hand, the glycosyltransferase gene presented a considerably reduced expression in the most critical condition of the stress, without clear indicative of differentiation among the most productive genotypes during stress. The two genes evaluated were clearly responsive (p≤0.05) to the most severe water stress, but did not explain the differences between the genotypes grouped in the productivity estimates with and without dry stress. Therefore, it is possible to conclude that, due to the complexity in the processes adaptive to drought, each genotype uses different mechanisms of molecular responses, and it is not possible to differentiate them only through the genes evaluated in this study. / O arroz de terras altas é cultivado sem irrigação e a disponibilidade de água é totalmente dependente da ocorrência de chuva. O objetivo desse estudo foi avaliar em genótipos de arroz de terras altas cultivados em condições controladas de irrigação e restrição hídrica a expressão diferencial de genes previamente identificados como responsivos em condições de seca. Foram aplicados dois tratamentos hídricos, o irrigado durante todo experimento e o de restrição hídrica, onde a irrigação foi suspensa por cinco dias a partir do início do estádio reprodutivo (R2/R3), com subsequente reposição de 50 % da água evapotranspirada pelas plantas irrigadas na base da coluna por 10 dias, seguido por irrigação adequada até o final do ciclo da planta. Ao término do ciclo da cultura foram realizadas as avaliações dos componentes de produção (número de grãos cheios, número de grãos vazios e massa de 100 grãos) e da produtividade. As estimativas de produtividade dos 24 genótipos variaram de 44 a 170 g coluna-1 no tratamento irrigado e de 4 a 86 g coluna- 1 na condição de deficiência hídrica. Os genótipos Três Meses Branco, BRS Esmeralda, BRSGO Serra Dourada, Casca Branca, BRSMG Curinga, Bico Ganga e Rabo de Burro figuraram dentre os mais produtivos tanto em condição irrigada quanto em condição de deficiência hídrica. Dos 24 genótipos utilizados no experimento descrito acima, 12 contrastantes quanto à produtividade nos tratamentos hídricos foram caracterizados quanto à expressão diferencial para dois genes-alvo. Um gene integra o sistema de defesa antioxidativo (Superóxido dismutase cofator Manganês – MnSOD) e o outro é uma glicosiltransferase que promove a glicosilação de uma molécula de antocianina (anthocyanidin 3-O-beta-D-glucosyltransferase). A ANOVA realizada a partir dos dados de expressão gênica revelou efeito dos genótipos, tratamentos hídricos e época de coleta na expressão gênica (p≤0.05). O gene MnSOD apresentou o maior nível de expressão em todos os genótipos na condição de maior restrição hídrica (cinco dias sem irrigação), com maiores níveis de expressão nos genótipos menos produtivos em condição de estresse. Já o gene glicosiltransferase apresentou uma expressão consideravelmente reduzida na condição mais crítica do estresse, sem indicativo claro de diferenciação entre os genótipos mais produtivos durante o estresse. Os dois genes avaliados foram claramente responsivos (p≤0.05) ao estresse hídrico mais severo, porém não explicaram as diferenças entre os genótipos agrupados quanto às estimativas de produtividade com e sem estresse de seca. Diante disso, é possível concluir que diante da complexidade nos processos adaptativos à seca, cada genótipo utiliza diferentes mecanismos de respostas moleculares, não sendo possível diferencia-los somente através dos genes avaliados nesse estudo.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-08T10:12:21Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo de Melo Oliveira Gonçalves - 2016.pdf: 1630959 bytes, checksum: 90d5f7c22407381803a1e520c265c080 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-08T10:12:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo de Melo Oliveira Gonçalves - 2016.pdf: 1630959 bytes, checksum: 90d5f7c22407381803a1e520c265c080 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T10:12:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo de Melo Oliveira Gonçalves - 2016.pdf: 1630959 bytes, checksum: 90d5f7c22407381803a1e520c265c080 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the last years, due to the government effort, especially in the Tocantins State, there have been significante increase on flooded rice production areas. However, there are few studies about nitrogen sources and doses in that region, which could improve the nitrogen efficiency use and provide higher incomes for farmers. This study aimed to determine the effects of different sources and doses of nitrogen in flooded lowland soils in the pH, redox potential and the concentration of ions in the soil solution in order to obtain the economicallyand environmentally best mineral nitrogen source and dose. The samples were collected in the 2014/2015 season at the Embrapa Rice and Beans Experimental Field - Palmital Farm-, in a Dystric Gleysol. The design was a complete randomized blocks, with four replications, two sources of nitrogen (common urea and slow release urea), three nitrogen rates (30, 70, 150 kg ha-1), and a control, without any N application.Soil solution samples were collected weekly, during the flooded period in rice cultivation, BRS Catiana genotype. The pH analysis and Eh (redoxpotential) were immediately read, just after the soil solution sampling, in the field, and thenHCl (2M) acidified,, and immediately frozen for later analysis of the following ions: Ca, Mg, K, Fe, Zn, Mn, MOS, NO3- and NH4+. The sources used did not affect the release of nutrients dynamics to the soil solution. The anaerobic condition caused changes in the Eh and ions solubility in the soil solution. The doses applied changed Ca and MOS concentrations in solution, and the dose of 150 kg ha-1 N showed the highest values for both. / Nos últimos anos, devido incentivos do governo, especialmente no Estado do Tocantins, houve significante aumento em áreas de produção de arroz irrigado. No entanto, existem poucos estudos sobre fontes de nitrogênio e doses naquela região, o que poderia melhorar a eficiência de uso de nitrogênio e proporcionar maiores rendimentos para os produtores rurais. O presente trabalho teve como objetivo determinar os efeitos de diferentes fontes e doses de nitrogênio em solos de várzea inundados no pH, potencial redox e na concentração de íons da solução do solo, visando a obtenção da fonte e dose de fertilizante economicamente viável e ambientalmente sustentável. As amostras foram coletadas na safra 2014/2015 no Campo Experimental da Fazenda Palmital, da Embrapa Arroz e Feijão, em Gleissolo Háplico. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições, sendo duas fontes de nitrogênio (ureia comum e ureia de liberação lenta), três doses de N aplicadas em cobertura (30, 70, 150 kg ha-1), e a testemunha absoluta, sem aplicação alguma de N. Foram coletadas amostras de solução do solo, semanalmente, durante o período de inundação no cultivo do arroz, cultivar BRS Catiana. As análises de pH e Eh (potencial de oxirredução) foram feitas logo após a coleta da solução do solo no campo, e então, acidificadas com HCl (2M), e imediatamente congeladas para posterior análise dos seguintes elementos: Ca, Mg, K, Fe, Zn, Mn, MOS, NO3- e NH4+. As fontes utilizadas não interferiram na dinâmica de liberação dos nutrientes para solução do solo. A condição de anaerobiose causou modificações no estado de oxirredução e alterou a solubilidade dos nutrientes na solução do solo. As doses aplicadas alteraram as concentrações de Ca e MOS na solução, sendo a dose de 150 kg ha-1 de N a dose que apresentou os maiores valores para ambos.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-18T14:23:20Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Souza de Barros - 2015.pdf: 1949086 bytes, checksum: 889a6c45d4ce66700cc7ff366ef3caed (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-18T14:23:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Souza de Barros - 2015.pdf: 1949086 bytes, checksum: 889a6c45d4ce66700cc7ff366ef3caed (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T14:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Matheus Souza de Barros - 2015.pdf: 1949086 bytes, checksum: 889a6c45d4ce66700cc7ff366ef3caed (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-08-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The genetic improvement resulted from plant breeding acts decisively in maintaining the supply of agricultural foods like rice. The contribution of this genetic improvement to increase productivity is expressed in many crops by genetic progress which represents the genetic changes in the course of the selection cycles, and promotes the advance of genotypic average towards selection. Among the strategies adopted to increase the gain by selection, the early generation selection proves to be promising. This work has aimed to evaluate the genetic potential for selecting upland rice progenies and estimate the genetic progress for grain yield. The data used in this study were obtained from the progeny yield trials conducted in the period of eleven agricultural years 2002/03 to 2012/13 conducted by Embrapa Rice and Beans. The traits analyzed were grain yield (kg ha-1), plant height (cm) and days to flowering (day). In each year of the experiment, a group of progeny was tested in four to six sites. It was used Federer's augmented block design without replication per site in seven years and with at least three checks, in four years of the series were used two replications. The experimental data within each year were submitted to joint analysis. A mixedeffects linear model was applied for estimating the components of variance by the method of restricted maximum likelihood (REML). From this estimate of the components, it was calculated the genetic and phenotypic parameters, in addition the selective accuracy, the experimental precision coefficient, the experimental variation coefficient and relative variation coefficient. The genetic progress was estimated by the method of generalized linear regression of the adjusted means of progeny groups evaluated in each year by the mixed model approach. The estimates of the relative annual mean gain and the total relative gain for the three studied traits were also obtained. The estimates of genetic variance among progenies for grain yield were highly significant (p < 0.001), except for the progeny group evaluated in 2007. The heritability estimation ranging from 0.22 to 0.69 that, associated with the selective accuracy, indicates the expected level of efficiency with early generation selection in each group of progenies. For Plant height and daysto- flowering, the genetic variance estimates were significant (p ≤ 0.01) in all groups. The variance components for these traits led to a rather high heritability estimation that suggests favorable conditions for selection in early generations. The genetic progress for grain yield (80.5 kg ha-1 yr-1) was highly significant. This value represents a relative annual mean gain of 2.88%. Throughout the period, the cumulative gain was estimated in 32.86% which indicates an increase of 918 kg ha-1 for grain yield. The response for plant height was not significant, suggesting that the height of progenies remained stable over the period. For days-to-flowering, it was detected significant increase in cycle length, indicated by the cumulative increase of the vegetative period in about five days (6.73%). From these results we conclude that early generation selection, adopted by the breeding program, were effective in promoting the genetic gain for grain yield in the elite populations. / O melhoramento genético de plantas atua de modo decisivo na manutenção da oferta de alimentos de origem agrícola como o arroz. A contribuição do melhoramento para o aumento da produtividade em várias culturas é expressa pelo progresso genético, que representa as alterações genéticas, no decorrer dos ciclos seletivos, promovendo o deslocamento da média genotípica do caráter no sentido da seleção. Entre várias estratégias adotadas para aumentar os ganhos com a seleção merece destaque a seleção precoce, que envolve a avaliação de progênies endogâmicas nas gerações F3 ou F4. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial genético para a seleção em progênies de arroz de terras altas e estimar o progresso genético para produção de grãos. Foram utilizados dados dos ensaios de rendimento de progênies conduzidos no período de onze anos agrícolas, 2002/03 a 2012/13 pela Embrapa Arroz e Feijão. Foram analisados os caracteres produção de grãos (kg.ha-1), altura de plantas (cm) e dias para a floração (dia). Em cada ano da série um grupo de progênies foi testado em experimentos instalados entre quatro a seis locais. Foi empregado o delineamento blocos aumentados de Federer em sete anos da série sem repetição por local e com no mínimo três testemunhas, e em quatro anos os ensaios foram duplicados. Os dados foram submetidos à análise conjunta dos experimentos dentro de cada ano. Por meio de um modelo linear de efeitos mistos foram estimados os componentes de variância pelo método da máxima verossimilhança restrita ou residual (REML). A partir da estimativa dos componentes foram calculados os parâmetros genéticos e fenotípicos. O progresso genético foi estimado pelo método da regressão linear generalizada das médias ajustadas dos grupos de progênies avaliadas em cada ano, pela abordagem de modelos mistos. Foram obtidas as estimativas do ganho médio relativo anual e do ganho relativo total. As estimativas de variância genética, para produção de grãos, entre progênies foram altamente significativas (p<0,001), exceto pelo grupo de progênie avaliado em 2007. As estimativas de herdabilidade variaram de 0,22 a 0,69, que associadas às estimativas de acurácia seletiva indicam o nível de eficiência esperado com a seleção precoce em cada grupo de progênies. Para os caracteres altura de plantas e dias para floração as estimativas de variância genética foram significativas (p≤0,01) em todos os grupos. Os componentes de variância para esses caracteres conduziram a estimativas de herdabilidade bastante elevadas, sugerindo, por tanto, condições favoráveis para seleção em gerações iniciais. O progresso genético estimado para produção de grãos (80,5 kg.ha-1ano-1) foi altamente significativo, representando um ganho relativo médio anual de 2,88%. Em todo o período o ganho acumulado estimado foi de 32,86%, que equivale ao incremento em produtividade de 918 kg ha-1. A resposta para altura de plantas não foi significativa, sugerindo que a estatura das progênies avaliadas permaneceu estável ao longo do período. Para dias para floração houve aumento significativo na duração do ciclo, expresso pelo acréscimo acumulado de aproximadamente cinco dias (6,73%) na duração do ciclo vegetativo. Conclui-se que a estratégia de seleção precoce, adotada pelo programa de melhoramento, foi eficiente em promover o progresso genético para o caráter produção de grãos nas populações elites.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-06-02T11:41:33Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jordene Teixeira de Aguiar - 2016.pdf: 3048073 bytes, checksum: b062d30a5cf4c2dd3b7a78ebc8a9e2c6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-06-02T11:42:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jordene Teixeira de Aguiar - 2016.pdf: 3048073 bytes, checksum: b062d30a5cf4c2dd3b7a78ebc8a9e2c6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T11:42:03Z (GMT). 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Further, data accuracy was checked according to average absolute error, root mean square deviation and concordance index. Monthly rainfall from most regions satisfactory correlated with Pearson coefficients between 0.75 and 0.95 (P<0.05). In contrast, maximum and minimum temperatures recorded by satellites showed irregular results that vary by region. In these cases, remote sensing did not detect extreme weather events, such as heavy rainfall or drought. Monthly rainfall comparisons also showed the most consistent results for all regions in accuracy tests. The endorsed data supported the next stage of this work, regarding the effects of climate variables on rice diseases. This investigation counted on a historical series of disease severities recorded in field tests, carried out between 1983 and 2014. Climatic data from INMET, EMBRAPA and NASA/POWER was arranged in a matrix of environmental variables, and tested for correspondence with disease severities recorded in 15 sites for at least eight years. Redundant climate variables were eliminated by principal component analysis. With structured data disposed in two datasets of climate (explanatory variables) and disease severity and productivity (response variables), canonical correlation analysis was performed (CCA) by location and by regions. The influence of climate on disease severity was demonstrated in only five sites, according to CCA models significant at 5%, with their first two axes explaining over than 50% of explanatory variables. In such sites, the total variation in disease severity was partially explained by climate variables. In the regional approach, climate variables did not significantly influence rice diseases in the North Region. Nevertheless, significant models demonstrated the correlation between climatic variables and disease in the Center-West and Northeast, despite the small percentage of explanation by the first two axes. In general, higher disease severity was related to rainfall and lower minimum temperatures during the reproductive stage of rice plots. In all cases, yield was not related to environmental variables. / Este estudo foi realizado para se verificar a influência de variáveis climáticas sobre doenças do arroz no Brasil. Inicialmente, foi necessário validar dados climáticos obtidos via sensor remoto orbital, obtidos no banco de dados Prediction of Worldwide Energy Resource (POWER) da NASA. Esses dados foram comparados aos obtidos de estações de superfície brasileiras do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Os dados foram compostos de séries históricas (2004 a 2014) de médias mensais de temperaturas e precipitação. Para validação, foram estimados os coeficientes correlação de Pearson e modelos de regressão linear entre os dados estimados via satélite e obtidos via estações de superfície. Para verificação da acurácia, foram estimados o erro médio absoluto, o desvio médio quadrático e o índice de concordância. Os dados de precipitação mensal para a maioria das regiões apresentaram coeficientes de correlação satisfatórios, entre 0,75 e 0,95 (P<0,05). Já os dados de temperaturas máxima e mínima obtidos por satélites apresentaram resultados irregulares que variavam conforme a região. Nestes casos, verificou-se que os dados obtidos remotamente não detectaram eventos climáticos extremos, como chuvas ou seca intensas. As médias de precipitação mensal também apresentaram resultados mais consistentes para todas as regiões, em testes de acurácia. Os dados validados subsidiaram a segunda etapa deste trabalho, quando foram avaliados os efeitos das variáveis climáticas sobre as doenças da cultura do arroz. Contou-se com uma série histórica de dados de severidade de doença registrados entre 1983 a 2014. Os dados climáticos do INMET, Embrapa e NASA/POWER foram utilizados para compor uma matriz com variáveis ambientais, e verificação de sua correspondência com a severidade de doenças em 15 locais com séries históricas de pelo menos oito anos. Por meio da análise de componentes principais foram eliminadas as variáveis climáticas redundantes. Com dados estruturados em duas matrizes, clima (variáveis explanatórias) e severidade de doença mais produtividade (variáveis de resposta) foram realizadas análises de correspondência canônicas (CCA) por local e por regiões. Dentre os 15 locais analisados, apenas cinco apresentaram modelos significativos a 5%, com a explicação da variação dos dados pelos dois primeiros eixos acima de 50%, demostrando que, em alguns locais, a variação total da severidade das doenças é explicada parcialmente por variáveis climáticas. De acordo com as CCAs por regiões, observou-se que na região Norte as variáveis climáticas não influenciam significativamente as doenças do arroz. Por outro lado, modelos significativos demonstraram a correspondência entre as variáveis climáticas e doenças para as regiões Centro-Oeste e Nordeste, ainda que com baixa porcentagem de explicação. De modo geral, a maior severidade de doenças foi atribuída á ocorrência de chuvas e menores temperaturas mínimas durante o estádio reprodutivo da cultura. Em todos os casos, a produtividade não foi relacionada ás variáveis ambientais.

Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-25T20:20:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Adriane Maranho Moreira - 2012.pdf: 1092932 bytes, checksum: fcc9fe552451e7a08633d5313a1957b8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-26T12:46:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Adriane Maranho Moreira - 2012.pdf: 1092932 bytes, checksum: fcc9fe552451e7a08633d5313a1957b8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-26T12:46:10Z (GMT). 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The objective of this research was to propose a methodology for evaluating the quality of grain from that upland rice segregating population under different storage conditions, to optimize line selection in rice breeding programs focused on rice table. The grains were harvested in 2010 in Santo Antonio de Goiás, milled and analyzed for apparent amylose content, gelatinization temperature, rice flour paste viscosity and cooking test. The results were used to calculate the Pearson correlation coefficient (r). The ANOVA was performed by applying the "F" distribution of Fischer- Snedecor, adopting a significance level of 5%. The physicochemical characterization performed showed the existence of heterogeneous families. The observed changes in the physicochemical and cooking characteristics prove that time and temperature of storage promote modifications on chemical and physical properties of the grain, being the grain cohesiveness reduction the most pronounced change. From the use of the proposed methodology, it was possible to perform the pre-selection of accesses in the target population, by reducing at least 76% the number of resulting samples for final selection. Only 5% of the progeny were pre-selected for the five treatments simultaneously. Indirect analysis recommended for the characterization of rice cooking quality for direct consumption did not provide the desired setting with the cooking test, showing the need for greater integration of generated results and the application of more refined sensory test; on the other hand, they present themselves as appropriate to allow the pre-selection of accesses by this methodology. The methodology proposed in this study showed to be a useful tool in the pre-selection of individuals, and may also be adapted in the pre-selection of lines for other purposes in breeding programs of rice culture and even for other cultures. / A avaliação de características culinárias e sensoriais de determinada cultivar é atributo importante para qualidade de grãos em arroz, direcionando decisões para os programas de melhoramento e permitindo predizer sua aceitação no mercado. A população alvo deste estudo originou-se do cruzamento entre duas cultivares de arroz de terras altas, BRS Primavera e Douradão, escolhidas com o propósito de agregar nos genótipos descendentes as características de qualidade de grãos da primeira com o perfil agronômico favorável da segunda. O objetivo desta pesquisa foi propor uma metodologia de avaliação da qualidade de grãos, a partir dessa população segregante sob diferentes condições de armazenamento, para otimizar a seleção de linhagens em programas de melhoramento com foco em arroz de mesa. Os grãos foram provenientes da safra/2010 em Santo Antonio de Goiás, beneficiados e analisados quanto ao teor de amilose aparente, temperatura de gelatinização, perfil viscoamilográfico e teste de cocção. Os resultados foram utilizados para calcular o coeficiente de correlação de Pearson (r). Na análise de variância foi empregada a distribuição "F" de Fischer-Snedecor, adotando-se nível de significância de 5%. A caracterização físico-química realizada mostrou a existência de heterogeneidade nas famílias. As mudanças observadas nas características físico-químicas e culinárias comprovam que o tempo e a temperatura de armazenamento promovem alterações na estrutura físico-química do grão, sendo a redução na pegajosidade a alteração mais pronunciada. A partir do uso da metodologia proposta, foi possível realizar a pré-seleção de famílias da população em estudo, reduzindo pelo menos 76% o número de amostras resultantes para a seleção final. Somente 5% da progênie foram pré-selecionadas simultaneamente nos cinco tratamentos. As análises indiretas recomendadas para a caracterização da qualidade culinária de arroz para mesa não apresentaram o ajuste desejado com o teste de panela, mostrando a necessidade de maior integração dos resultados gerados e da aplicação de teste sensorial mais refinado; por outro lado, apresentam-se como adequadas para possibilitar a pré-seleção de linhagens por essa metodologia. A metodologia proposta neste estudo mostrou-se como ferramenta útil na pré-seleção de famílias, podendo ainda ser adaptada na pré-seleção de genótipos para outros fins em programas de melhoramento da cultura de arroz e, até mesmo, de outras culturas.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-04-20T14:13:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gabriel Feresin Pantalião - 2103.pdf: 1079775 bytes, checksum: fb08083324cd3c94d9a60fd9eeddd83d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-04-20T14:15:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gabriel Feresin Pantalião - 2103.pdf: 1079775 bytes, checksum: fb08083324cd3c94d9a60fd9eeddd83d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-20T14:15:43Z (GMT). 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Among methodologies for marker discovery and high-throughput genotyping, GBS (Genotyping by Sequencing) points out by its low cost and speed at which samples can be analyzed. The aim of this work was to identify, by GBS, the polymorphism from SNP markers within 283 upland accessions from Embrapa Rice Core Collection (ERiCC) and associate them to yield under drought stress. After filtering the raw data of predetermined stringent parameters, 285.379 SNP were identified in the 12 rice chromosomes. For the association mapping, molecular and phenotypic data were combined for the identification of SNP associated to drought, aiming the subsequent development of a marker set for MAS besides the identification of genes for genetic engineering. The analysis identified 48 SNP associated with the evaluated traits, 13 associated to drought susceptibility index (DSI) and 35 to yield under drought stress. Among the 48 SNP, 35 was anchored in 31 rice genes. Seven genes, out of the 31, possessed SNP associated to DSI, and the other 24 genes to yield under drought stress. These genes may be evaluated to be effectively employed for MAS. If the overexpression of such genes provides an enhanced drought tolerance, they may be used in the development of tolerant rice cultivars. / A seca é um fator ambiental que limita a produção das culturas, como a do arroz de terras altas (Oryza sativa L.). O conhecimento de fatores envolvidos na tolerância à deficiência hídrica e das respostas das plantas a esse estresse podem fornecer subsídios aos programas de melhoramento para o desenvolvimento de cultivares tolerantes, e, consequentemente, com uma maior produtividade sob essas condições. O mapeamento associativo, ou análise de associação, tem sido aplicado com sucesso em plantas, sendo utilizado primeiramente na identificação de genes associados a caracteres de importância econômica, e posteriormente, na implementação de seleção assistida por marcadores (SAM). Tecnologias de sequenciamento de nova geração (NGS) têm sido recentemente utilizadas em projetos de sequenciamento e resequenciamento para identificar, validar e avaliar um grande número de SNPs, os quais podem ser utilizados em estudos de mapeamento associativo. Dentre os métodos desenvolvidos para a descoberta de marcadores moleculares e genotipagem de alto desempenho, destaca-se pela rapidez e baixo custo a genotipagem por sequenciamento (GBS). Esse trabalho objetivou detectar, via GBS, o polimorfismo de marcadores SNPs em 283 acessos de arroz de terras altas componentes da CNAE (Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa) e associá-los à produtividade sob déficit hídrico. Após a filtragem dos dados brutos de acordo com parâmetros de estringência pré-definidos, foram contabilizados 285.379 SNPs distribuídos ao longo dos 12 cromossomos do arroz. As informações moleculares foram integradas aos dados fenotípicos derivados do experimento de avaliação de produtividade e Índice de Suscetibilidade à Seca (ISS), conduzido no ano de 2010 em Porangatu (GO) em ambiente com e sem deficiência hídrica, para possibilitar a análise de mapeamento associativo, e com isso, detectar marcadores SNPs relacionados à tolerância à seca e oportunizar o desenvolvimento de um conjunto de marcadores úteis para a seleção assistida para esse caráter, assim como genes para estudos de engenharia genética do arroz. Através da análise de associação, foram detectados 48 SNPs relacionados com os caracteres avaliados, dentre os quais 13 foram relacionados ao ISS e 35 à produtividade em condição de déficit hídrico. Dentre os 48 SNPs, foram identificados 35 SNPs ancorados em 31 genes de arroz. Dentre os genes identificados, sete deles continham SNPs associados ao ISS, enquanto que os restantes 24 genes continham SNPs associados à produtividade dos acessos em ambiente com deficiência hídrica. Esses genes podem ser avaliados para serem efetivamente utilizados na seleção assistida por marcadores. Adicionalmente, esses genes podem ser superexpressos para avaliar sua capacidade de aumentar a tolerância à seca, e em caso positivo, gerar cultivares comerciais de arroz geneticamente modificadas mais tolerantes a esse estresse.

Rice (Oryza sativa L.) crop has an important role to attend the food demand of a growing world population, and the production increment will come not just from increasing efficiency in the current cropland, but also from expansion to new areas. The tropical lowland plains of northern Brazil are already being converted to rice production, although the lack of scientific knowledge and agricultural practices suited local conditions. This region presents soils with weathered clays with distinct properties from those grown in traditional rice regions, and deploying agricultural practices developed to others agroecosystem lead to instable crop yield inadequate uses of agricultural inputs. Water is the greatest resource that rice crop relies on, and worldwide continuous flooding is broadly used. Alternative irrigations regimes with purpose to save water have been proposed due the threatens of water scarcity, and promising results stimulate this approach, despite grain yield penalties due drought stress and/or decrease of soil N availability. The soil moisture and oxygen amount interfere on nitrogen dynamics, thus can enhance loss process and change crop response to N fertilizer. In tropical lowland region of Brazil water and nitrogen are limited and continuous flooding irrigation is not sustainable due huge water amount used associated to low grain yields. Therefore, this research was performed aiming an integrated assessment of irrigation regimes, nitrogen use and crop performance in rice crop in Brazilian tropical lowland. The field experiment was done during three years in a Plinthaquults soil at Tocantins. The first stage was aimed to identify the irrigation regime which provides the best water use efficiency (WUE), nitrogen use efficiency (NUE) and crop performance with indigenous N soil supply and nitrogen fertilizer. The second stage compared the best observed irrigation regime to continuous flooding, and the nitrogen relationship to crop components along their development and harvest. The first experiment was a split-plot design with 5 irrigation regime (IR) in main plot: alternate wet and dry in short cycle (AWDS); alternate wet and dry in long cycle (AWDL); Continuous flooding (CF); Non-flooding aerobic (NF); saturated soil without ponding water (SS). And subplot was N fertilizer rate: 0 and 150 kg ha-1 of N. Crop performance was affected by IR and N level. In the average of three years nitrogen uptake (NU) was 32% higher in NF than any other irrigation regime. Grain yield across N level was 7.2, 8.8 and 7.5 Mg ha-1 in NF and in CF were 5.6, 8.2 and 6.9 Mg ha-1, respectively in 2014, 2015 and 2016. The isotopic NUE showed total recovery of 81.5 % of 15N in NF and 62, 61, 56, 56% in SS, AWDS, AWDL, CF respectively. The average WUE of delivered water was 0.7 kg grain m-3 in NF, and 0.47, 0.40, 0.35, 0.32 kg grain m-3 water in SS, AWDS, AWDL and CF, respectively. The second experiment was a split-plot design with: continuous flooding (CF) and non- flooding aerobic (NF) in the main plot and fertilizer nitrogen (0, 50, 150 and 250 kg ha-1) in the subplot during the 2014, 2015 and 2016. Biomass (AGB) nitrogen uptake (NU) and leaf area index (LAI) were observed along crop development in the 0 and 150 subplots in 2015 and 2016 growing seasons. As was the relationship between AGB, NU, panicle density (PD), spikelet number (NS) and grain yield (GY) at physiological maturity. The aerobic rice provided higher NU throughout rice development and LAI equal or superior to CF. At harvesting, NU and PD had different relationships to N rates among CF and NF, with NF showing 18% higher NU as 27% PD higher than CF across years and N rate. The grain GY relationship to N rates was also distinct in 2014 and 2015, and GY across N rates in NF was 20% and 12% higher than CF for 2014 and 2015, respectively. This research concludes for such agroecosystem, as long there is no drought stress, rice crop in non-flooding aerobic irrigation regime performs higher efficiency of water and N use, and moreover presents better overall crop performance with less need to nitrogen fertilizer than traditional continuous flooding or any other water saving irrigation regime. / A cultura do arroz (Oryza sativa L.) tem importante papel em fornecer alimento à crescente população mundial, e o incremento da produção virá não só do ganho de eficiência de áreas em uso, mas também da incorporação de novas áreas. As planícies tropicais do norte do Brasil já estão sendo convertidas para cultivo de arroz, apesar da falta de conhecimento científico e práticas agrícolas apropriadas às condições locais. Essa região apresenta solos com minerais de argila intemperizados e propriedades distintas daqueles de regiões tradicionais de cultivo, e a transferência das práticas agrícolas desenvolvidas para outros agroecossistemas têm resultado em produtividades variáveis e uso inadequado de insumos. A água é principal recurso no cultivo do arroz, e a irrigação com inundação constante é largamente disseminada pelo mundo. Regimes alternativos de irrigação a fim de economizar agua tem sido propostos em razão da ameaça de escassez de água, e resultados promissores estimulam a disseminação dessa técnica, apesar de prejuízos à produtividade em razão do estresse por seca e/ou menor disponibilidade de nitrogênio (N) do solo. A umidade do solo e a quantidade de oxigênio interferem na dinâmica de N e podem favorecer processos de perdas e alterar a resposta do cultivo à adubação nitrogenada. Nas planícies tropicais do Brasil a disponibilidade de água e N são limitadas, e a inundação contínua não é sustentável em razão da quantidade de agua requerida associada a baixa produtividade da cultura. Portanto, esta pesquisa foi realizada com o objetivo de estudar de forma integrada o regime de irrigação e o uso de N, e performance da cultura em várzea tropical. O experimento foi realizado durante três anos em Plintossolo no estado do Tocantins. Na primeira etapa da pesquisa procurou-se identificar o regime de irrigação que proporciona maior eficiência de uso da água (WUE), eficiência de uso de nitrogênio (NUE) e performance de cultivo com N nativo do solo e quando aplicado N fertilizante. Na segunda fase comparou-se o regime de irrigação que proporcionou melhores índices de eficiência de água e N ao regime de lâmina contínua com a hipótese que a relação entre aplicação de fertilizante N e componentes de produção seriam diferentes entre os regimes. Na primeira fase adotou-se delineamento de parcela subdividida com 5 regimes de irrigação (IR): lâmina alternada de inundação e drenagem em ciclo curto (AWDS); lâmina alternada de inundação e drenagem em ciclo longo (AWDL); lâmina contínua (CF); sem formação de lâmina e solo aeróbico (NF); e sem formação de lâmina e solo saturado (SS). Nas subparcelas avaliou-se as doses de N fertilizante: 0 e 150 kg ha-1. A performance de cultivo foi afetada pelo IR e dose de N. Na média dos 3 anos, o acúmulo de nitrogênio na parte aérea (NU) foi 32% maior em NF do que em todos os outros regimes de irrigação. A produtividade de grãos média entre as duas doses de N foi 7,2, 8,8 e 7,5 Mg ha-1 em NF e 5,6, 8,2, 6,9 Mg ha-1 in CF, respectivamente em 2014, 2015 e 2016. A NUE foi de 81,5% de recuperação de 15N em NF e 62, 61, 56 e 26% em SS, AWDS, AWDL e CF, respectivamente. A média de WUE em relação a água aplicada foi 0,7 kg grão m-3 em NF e 0,47, 0,40, 0,35, 0,32 kg grão m-3 água em SS, AWDS, AWDL e CF, respectivamente. Na segunda fase adotou-se o delineamento experimental de parcelas subdivididas com inundação contínua (CF) e sem formação de lâmina e solo aeróbico (NF) na parcela principal e aplicação de N fertilizante (0, 50, 150, 250 kg ha-1) nas safras 2014, 2015, 2016. Biomassa (AGB) acúmulo de nitrogênio (NU) e índice de área foliar (LAI) foram avaliados ao longo do desenvolvimento da cultura nas doses de 0 e 150 kg ha-1 nas safras de 2015 e 2016. Assim como a relação entre AGB, NU densidade de panícula (PD), número de espiguetas (NS) e produtividade de grãos (GY) na maturidade fisiológica A condição aeróbica proporcionou maior NU ao longo do desenvolvimento e LAI maior ou igual a CF. Na colheita, NU e PD tiveram diferentes repostas ao nitrogênio fertilizante quando em NF ou CF, mostrando NU 18% maior em NF assim como PD 27%maior em NF do que em CF na média de anos e dose de N. A resposta da GY ao nitrogênio fertilizante também foi diferente quando em NF ou CF, e na médias de dose de N fertilizante, NF proporcionou produtividade 20% e 12% maior do que CF em 2014 e 2015, respectivamente. Conclui-se nessa pesquisa que nesse agroecossistema, desde de que que não ocorra estresse por seca, o arroz cultivado em sistema de irrigação sem formação de lâmina e solo aeróbico é mais eficiente no uso de água e nitrogênio. E ainda, com melhor desempenho de produtividade e menor dependência de N fertilizante em comparação ao cultivado em lâmina contínua ou qualquer outro regime alternativo que economize água.

A caracterização e o entendimento das variações genômicas e morfológicas, bem como a estrutura genética de variedades locais armazenadas em bancos de germoplasma é importante para sua efetiva utilização em programas de melhoramento visando tolerância a estresses. Neste trabalho um conjunto de 192 variedades oriundas de diferentes regiões geoclimáticas do Japão foram testadas quanto à suas características morfológicas e produtivas, utilizando ensaios de campo e metodogias de fenotipagem de alto desempenho. A fenotipagem por meio da metodologia de camadas de herbicida (Aminotriazol+Diuron+2,4D, 100mg/plant) alocado a 30 centímetros de profundidade foi possível detectar variação entre as variedades para comprimento de raiz e velocidade de emissão de raiz sendo possível a distinção de variedades com sistema radicular profundo e sistema radicular superficial baseando-se na sua pontuação no ensaio de herbicida, destacando-se 20 genótipos como possíveis doadores de genes para comprimento, densidade e velocidade de emissão de raízes. Ensaios a campo foram conduzidos em 4 localidades expondo as variedades as mais distintas condições climáticas, buscando analisar a diversidade fenotípica para caracteres agromorfológicos. Os dados fenotípicos obtidos pelos marcadores morfológicos geraram um total de 15 grupos de acessos quando utilizados os 13 caracteres avaliados. A média do índice de sensibilidade a seca foi de 0,99 havendo materiais tolerantes com índices próximos a 0,6 e materiais sensíveis com índice próximos a 1,12. Os 384 marcadores SNP detectaram um total de 73728 alelos indicando alta porcentagem de A (40,8%) e G (34,6%) comparado com C (15,6%) e T (3,6%). Quanto aos heterozigotos, a maior porcentagem foi observada de A/G (0,54%) e a menor porcentagem de A/T (0,04%), sendo a maior parte dos heterozigotos observados nos cromossomos 3 e 8 comparado com outros cromossomos. As análises caracterizaram os acessos japoneses como 98,4% pertencentes à subespécie Japônica. Para associação entre marcadores e fenótipos, foi utilizada a abordagem de modelo linear misto (MLM), o qual incorpora informações de estrutura populacional e parentesco. Os resultados obtidos deverão ser investigados futuramente a fim de confirmar as associações em diferentes populações. O aumento do estresse hídrico teve efeito significativo no desempenho dos acessos, e a interação genótipo e estresse hídrico foi significativa para rendimento final e tamanho de panícula. Entre os acessos estudados foi observada variação genética para as características relacionadas com a tolerância a estresse hídrico e encontraram-se acessos com reduções no rendimento devido ao déficit hídrico comparáveis com o das testemunhas, embora com tamanho de panícula menor, inclusive em condições ótimas. Dos 384 marcadores utilizados, 10 foram responsáveis por associações significativas com o índice de sensibilidade a seca, com base nos diferentes métodos de correção para múltiplos testes. Estas associações foram selecionadas para verificar o efeito alélico sobre o genótipo observado, gerando informações preliminares para a aplicação futura de seleção assistida por marcadores (SAM). O tamanho dos blocos de ligação foram estimados em ~100 kb (r < 0,05) e ~75kb (r < 0,1). / Germplasm characterization and the knowledge of its diversity and population structure are important to effective utilization of genetic resources in breeding programs specially drought breeding program. In this work 192 landraces from all over Japan were evaluate for their morphological and productive characteristics, using field trials and high throughput screening methods. The screening using herbicide barrier approach at 30 cm depth was able to detect genetic diversity between the landraces for root length and clearly distinguish between deep root landraces and shallow root landraces. With this approach was possible to select 20 landraces with deep root system as possible donor of drought tolerance genes. Aiming characterize the landraces to agromorphological characteristics field trials were carried in 4 different locations exposing the landraces for a diversity environment effect. Using 13 traits phenotypically data generate a total of 15 groups during cluster analysis. The average result for drought sensitive index was 0.99, however this results presents a huge variability having landraces with scores about 0.6 to landraces with score up to 1.12. Drought effect was huge and statistically significant affecting directly yield and panicle size. The landraces presented genetic variability for drought tolerance and some landraces presenting yield and panicle size reductions due to drought comparable with drought-tolerant controls were detected. A total of 73728 alleles were detected by the SNP markers, indicated a high percentage of A (40,8%) and G (34,6%) alleles compared to C(15,6%) and T (3.6%). Heterozygocity of A/G was highest (0,54%) and lowest in A/T (0.04%). Of 3 chromosomes of rice, chromosome 8 produced highest percentage of heterozygocity compared to other chromosomes. Accessions were classified as 98.4% belonging to japônica subspecies. Association between markers and phenotypes was performed using a mixed linear approach (MLM), which incorporates information regarding population structure and kinship. Among the 384 markers used, 10 were responsible for significant associations with drought sensibility index, based on different criteria to correct for multiple tests.These associations were selected to determine the allelic effects over the traits, in order to generate preliminary data for marker assisted selections (MAS). Estimated size of haplotype blocks were ~100 kb (r <0.05) and ~75 kb (r <0.1). Future studies should confirm marker trait associations here found using different populations.

O conhecimento da diversidade genética e da estrutura populacional das variedades mantidas em bancos de germoplasma é de fundamental importância para sua efetiva utilização em programas de melhoramento. O mapeamento por associação, também conhecido como mapeamento por desequilíbrio de ligação, é um dos principais métodos para relacionar genes e alelos às características de interesse, através da co-segregação de marcadores genéticos polimórficos com os genes envolvidos na variação das características em estudo. O Banco de Germoplasma de Arroz do Departamento de Genética da ESALQ contém 192 acessos japoneses que foram estudados com o objetivo de entender sua diversidade, estruturação genética e determinar a associação genômica de caracteres agronômicos relacionados a produção de grãos. A caracterização molecular foi conduzida através da tecnologia DArT-seq, que gerou dados de marcadores SNPs (single-nucleotide polymorphism) e silico DArTs. Em seguida, após a filtragem, 5.578 SNPs de alta qualidade foram utilizados para calcular as estimativas de diversidade no pacote hierfstat e a estrutura do painel de acessos através da análise discriminante de componentes principais (DAPC), que consiste em determinar existência de cluster em um grupo de genótipos em que não há informação a priori sobre existência de grupos. A diversidade genética nos acessos foi evidenciada pelo valor de heterozigosidade esperada (HS) (0,0279) e a estruturação foi evidenciada pela formação de três subgrupos. O mapeamento associativo foi realizado com o uso do pacote GAPIT, sendo considerados seis caracteres: número de dias para florescimento (NDF), estatura de planta (EP), comprimento da panícula (CP), peso de parcela (PP), massa de mil grãos (MMG) e CICLO, bem como 24.266 marcadores silico DArTs e 1.965 marcadores SNPs. Foram detectadas um total de 113 associações significativas genótipo-fenótipo (P<0,001) quando utilizado marcadores silico DArTs em todas as seis características analisadas e, um total de 21 associações significativas genótipo-fenótipo (P<0,001) quando utilizado marcadores SNPs para apenas quatro das seis características analisadas: EP, CICLO, MMG e PP. Considerando-se os 113 silico DArTs associados significativamente na análise, 90 foram localizados em regiões intergênicas e 23 foram localizados dentro de genes. Enquanto que, dos 21 SNPs significativos, 11 foram localizados em regiões intergênicas e 10 foram localizados dentro de genes. A informação gerada neste estudo foi útil para testar associações ao longo do genoma do arroz. O modelo linear misto (MLM) empregado no mapeamento associativo acredita-se ter conseguido controlar eficientemente os falsos positivos no mapeamento utilizando os marcadores SNPs. As informações geradas neste estudo servem de base para avaliações mais aprofundadas, utilizando o conjunto de marcadores significativos como ponto de partida para determinação dos genes mais importantes para a produtividade em arroz. / The knowledge of the genetic diversity and population structure of varieties maintained in germplasm banks is crucial for their effective use in breeding programs. Association mapping, also known as linkage disequilibrium mapping, is one of the main methods for relating genes and alleles to the characteristics of interest, through the co-segregation of polymorphic genetic markers with the genes involved in the variation of the characteristics under study. The Rice Germplasm Bank of the Department of Genetics of ESALQ contains 192 Japanese accessions that were studied with the purpose of understanding its diversity, genetic structuring and determining the genomic association of agronomic traits related to grain production. The molecular characterization was conducted by DArTseq technology, which generated data of SNPs (single-nucleotide polymorphism) markers and silico DArTs. Then, after filtering, 5,578 high-quality SNPs were used to calculate the diversity estimates in hierfstat package and the accession panel structure through discriminant analysis of principal components (DAPC), which consists of determining the cluster existence in a group of genotypes where there is no a priori information about the existence of groups. The genetic diversity in the accessions was evidenced by the expected heterozygosity value (HS) (0.0279) and the population structure was evidenced by the formation of three clusters. The association mapping was performed using the GAPIT package, considering six characters: number of days for flowering (NDF), plant height (EP), panicle length (CP), plot weight (PP), mass of thousand grains (MMG) and CYCLE, as well as 24.266 silico DArTs markers and 1.965 SNPs markers. We detected a total of 113 significant associations genotype-phenotype (P <0.001) when used silico DArTs markers in all six analyzed characteristics and a total of 21 significant associations genotype-phenotype (P<0.001) when used SNPs markers for only four of the six analyzed characteristics: EP, CYCLE, MMG and PP. Considering the 113 silico DArTs significantly associated in the analysis, 90 were located in intergenic regions and 23 were localized within genes. While of the 21 significant SNPs, 11 were located in intergenic regions and 10 were located within genes. The information generated in this study was useful for testing associations throughout the rice genome. The mixed linear model (MLM) used in association mapping is believed to have been able to efficiently control false positives in the mapping using the SNPs markers. The information generated in this study serves as a basis for further evaluation using the set of significant markers as a starting point for determining the most important genes for rice yield.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_ Marla_Farias.pdf: 256980 bytes, checksum: 6e2beba1f0290a61687c9e4ec64963b6 (MD5) Previous issue date: 2007-07-29 / The iron toxicity may cause considerable reduction in rice productivity, depending on the intensity of symptoms and on the affected farming area. It is necessary to identify the factors that determine the occurrence of this nutritional disorder, as well as, the possible involvement of other nutrients, such as phosphorus and potassium, in its intensity. The objectives of this work were: (1) to determine the effect of phosphorus and potassium adubation on the iron toxicity; (2) to evaluate the development of the symptoms in the aerial part of the plants (BR-IRGA 409 cultivar) and (3) to test whether the symptoms occur when the relative concentration of Fe2+, in relation to the sum of the concentrations of divalent cations (Fe2+, Mn2+, Ca2+, and Mg2+) in the solution is very high. Hence, in green house, a factorial experiment 5x2 (five soils and two adubation levels with phosphorus and potassium), completely randomized design, with two repetitions, was conducted. The adubation levels were zero and 100 mg dm-3 of P and K. The evaluated indicators were visual symptoms of the aerial part of the plants, production of dry matter, content of macro and micronutrients in the tissue of Ca2+, Mg2+, Fe2+ and Mn2+ in the soil solution. The statistical analysis were carried using Analysis of Variance (Duncan test) at 5% probability. The phosphorus and potassium adubation promoted accented increase in the production of dry matter of the plants in all soils, however there was no effect of this adubation neither in the contents of the divalent cations in the tissue, nor in the concentrations of those in the solution. The model of the relation between the molar fraction in the tissue and the molar fraction in the soil solution depended on the cation: Ca, Mg and Mn which showed tendency for saturation. The absorption of Fe remained constant up to a molar fraction of 0,4 (above that it increased exponentially). In molar fraction of Fe up to 0,6 (maximum value obtained in the experiment) the plants did not show symptoms of iron toxicity. / A toxidez de ferro pode causar reduções consideráveis na produtividade do arroz, dependendo da intensidade dos sintomas e da área afetada na lavoura. É necessário identificar os fatores que determinam a ocorrência desta desordem nutricional, bem como, o possível envolvimento de outros nutrientes, como o fósforo e o potássio, na sua intensidade. Os objetivos deste trabalho foram: (1) determinar o efeito da adubação com fósforo e potássio na toxidez de ferro, (2) avaliar o desenvolvimento dos sintomas na parte aérea das plantas (cultivar BR-IRGA 409) e (3) testar a hipótese de que os sintomas ocorrem quando a concentração relativa do Fe2+, em relação à soma das concentrações dos cátions divalentes (Fe2+, Mn2+, Ca2+ e Mg2+) na solução for muito alta. Para tal, foi conduzido, em casa de vegetação, um experimento fatorial 5 x 2 (cinco solos e dois níveis de adubação com fósforo e potássio), em delineamento completamente casualizado, com duas repetições. Os níveis da adubação foram zero e 100 mg dm-3 de P e K. Os indicadores avaliados foram sintomas visuais na parte aérea das plantas, produção de matéria seca da parte aérea, teores de macro e micronutrientes no tecido e concentrações de Ca2+, Mg2+, Fe2+ e Mn2+ na solução do solo. Os dados obtidos foram submetidos à Análise de Variância (teste de Duncan) a 5% de probabilidade. A adubação com fósforo e potássio promoveu acentuado aumento na produção de matéria seca das plantas em todos os solos, porém não houve efeito desta adubação nos teores dos cátions divalentes no tecido, nem nas concentrações dos mesmos na solução do solo. O modelo da relação entre a fração molar no tecido e a fração molar na solução do solo depende do cátion: o Ca, o Mg e o Mn mostraram tendência à saturação. A absorção do Fe ficou constante até uma fração molar de 0,4 (acima desta aumentou exponencialmente); em fração molar de Fe de até 0,6 (máxima obtida no experimento) as plantas não apresentaram sintomas de toxidez de ferro.