Foram analisadas amostras de farelo de arroz fornecidas pela EMBRAPA e Agroindústrias, provenientes de sistemas de terras altas e irrigado, submetidas a diferentes técnicas de estabilização. A avaliação da variação dos teores de nutrientes, relacionados a composição centesimal, minerais, ácidos graxos e amilose, teve como objetivo contribuir com dados que permitam a caracterização da qualidade do produto e por conseqüência o melhor aproveitamento do farelo de arroz para o consumo humano. Os resultados obtidos mostraram que a origem e as diferentes técnicas de estabilização influem na composição das amostras, sendo que o farelo obtido do arroz de terras altas apresentou maiores teores de lipídeos, proteínas e ácidos graxos, enquanto aquele do arroz irrigado mostrou-se com os maiores teores de minerais e fibras. Os métodos de estabilização empregados foram os definidos como caseiros (torração em forno de microondas e fogão) e os tratamentos industriais de estabilização direta (extrusão termoplástica) ou indireta (proveniente do beneficiamento do arroz, após a parboilização). Entre as técnicas de estabilização, a realizada em fogão mostrou-se a mais adequada, enquanto a parboilização permitiu a valorização da composição nutricional. / Samples of rice bran from low land and upland systems, provided by EMBRAPA and several rice industries, and submitted to different stabilization techniques, were analyzed. The evaluations of variations in nutrient contents related to the centesimal composition, minerals, fatty acids and amylose had the objective of contributing to data that allow a better characterisation of the product quality and consequently a better utilization of rice bran for human consumption. The obtained results show that the origin and different stabilization techniques influence the composition of the samples. Production system for upland rice released a rice bran with higher contents of lipids, proteins and fatty acids, while irrigated rice bran contained more minerals and dietary fibres. The employed stabilization methods were those defined as homemade (toasted in a microwave oven or cooker) and industrial treatments such as direct (thermoplastic extrusion) or indirect stabilization (based on rice milling after parboiling). Within the stabilization methods, the toasting with a cooker was the most adequate, while parboilization allowed a valorization of the nutritional composition of rice bran.

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.

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.

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.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2014-08-26T15:31:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao CÉLIA CAROLINE FLORINDO DA SILVA.pdf: 2435876 bytes, checksum: 759dde2ef43d28eafb9c6b495e36008b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-26T15:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao CÉLIA CAROLINE FLORINDO DA SILVA.pdf: 2435876 bytes, checksum: 759dde2ef43d28eafb9c6b495e36008b (MD5) Previous issue date: 2012-07-06 / The purpose of this research was to develop, using a mixture design, rapadura enriched with rice bran extruded and baru almonds/peanuts roasted in different proportions, and characterize them in relation to their properties, chemical, physical (texture and parameters of color), microbiological and sensory, comparing them to standard rapadura, composed only of sugar cane juice. With the insertion of the mixture of rice bran extruded and baru almonds/peanuts roasted in formulated rapadura, it was observed that the greater the amount of rice bran extruded under sugar cane juice concentrated tended to the higher ash concentration. The highest levels of proteins, lipids and total dietary fiber were observed when the formulations had higher amounts of baru almonds/ peanuts roasted and rice bran extruded under sugar cane juice concentrated. Regarding the brightness, the rapadura made with baru almond toast and extruded rice bran showed the highest upward trend in higher levels of extruded rice bran and baru almond toast, those made with roasted peanuts and rice bran extruded. This trend was observed in the largest quantities of rice bran and extruded under roasted peanuts and sugar cane juice sugar-concentrated. As for the texture maximum compression force had a greater tendency to increase when the values of sugar cane juice concentrated and baru almond roasted were intermediate and the formulation of peanuts, the smaller the amount of roasted peanuts and sugar cane juice sugar-concentrated and larger extruded rice bran. As the pattern is regarded as a molasses feed unbalanced due to the caloric value to be assigned, almost exclusively to the carbohydrate to the low protein content and the absence of lipids, it can be concluded that with the addition of the mixture of rice bran and extruded baru almonds roasted, the brown sugar has become a more complete food, watching other nutrients, lipids and proteins from rice bran extruded and baru almonds roasted, as well as fibers, which contribute to the better functioning of the organism human. / O propósito desta pesquisa foi desenvolver, utilizando-se delineamento de misturas, rapaduras enriquecidas com farelo de arroz extrusado e amêndoas de baru/amendoim torrados, em diferentes proporções, e caracterizá-las em relação às suas propriedades, químicas, físicas (textura e parâmetros de cor) e sensoriais, comparando-as à rapadura padrão, composta apenas de caldo de cana-de-açúcar concentrado. Com a inserção da mistura de farelo de arroz extrusado e amêndoas de baru/amendoim torrados nas rapaduras formuladas, observou-se que quanto maior a quantidade de farelo de arroz extrusado e menor de caldo de cana-de-açúcar concentrado houve tendência ao maior teor de cinzas. Os maiores teores de proteínas, lipídios e fibra alimentar total foram verificados quando as formulações apresentavam maiores quantidades de amêndoa de baru/amendoim torrados e farelo de arroz extrusado e menores de caldo de cana-de-açúcar concentrado. Em relação à luminosidade, as rapaduras formuladas com amêndoa de baru torrada e farelo de arroz extrusado, apresentaram a maior tendência de aumento com maiores teores de farelo de arroz extrusado e amêndoa de baru torrada, nas formuladas com amendoim torrado e farelo de arroz extrusado, esta tendência foi verificada com maiores quantidades de farelo de arroz extrusado e menores de amendoim torrado e caldo de cana-de-açúcar concentrado. Já para textura a força máxima de compressão teve maior tendência ao aumento quando os valores de caldo de cana-de-açúcar concentrado e amêndoa de baru torrada foram intermediários e para a formulação com amendoim, quando menor a quantidade de amendoim torrado e caldo de cana-de-açúcar concentrado e maiores de farelo de arroz extrusado. Como a rapadura padrão é considerada um alimento desbalanceado devido ao seu valor calórico ser atribuído, quase que exclusivamente, aos carboidratos, ao seu baixo teor de proteína e ausência de lipídios, é possível concluir que com a adição da mistura de farelo de arroz extrusado e amêndoa de baru torrada, a rapadura passou a ser um alimento mais completo, contemplando outros nutrientes, sendo os lipídios e proteínas provenientes do farelo de arroz extrusado e da amêndoa de baru torrada, assim como as fibras, que contribuem para o melhor funcionamento do organismo humano.

Submitted by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-29T20:45:54Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Antônio Mendonça -2011.pdf: 2757784 bytes, checksum: 8c07f20bc55c258d83ea87079a116f8f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-29T20:46:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Antônio Mendonça -2011.pdf: 2757784 bytes, checksum: 8c07f20bc55c258d83ea87079a116f8f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-29T20:46:10Z (GMT). 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This dissertation aimed to determine, by means of diallel crosses from Mini-ERICC lowland accessions, plus four additional genotypes from ERICC, the estimates of genitor effect, genitor heterosis, Specific Combining Ability (SCA), General Combining Ability (GCA) and the correlation between heterosis and molecular genetics distance. The 16 genitors and 120 F1 hybrids were evaluated by 10 traits in a field experiment using a 12 x 12 Lattice experimental design. It was possible to identify crosses with high SCA for all traits. These information will be useful in planning new broad genetic basis crosses, aiming new hybrid combinations and the development of populations to extract genetically divergent inbred lines in relation to those currently selected in Brazilian rice breeding programs.The 33 hybrid combinations that did not differ the productivity in relation to high-yielding genitors and controls (P<0,05) indicated that crosses involving at least one less adapted genitor are able to generate favorable allele combinations to breeding programs. The RW genetic distance between genitors from hybrid combinations was positively correlated to traits plant height, panicle length, spikelet number, and negatively correlated to percentage of filled grains and yield. The crossings with rice must prioritize, initially, the maximization of rice genetic variability, and at the end, the development of lines and cultivars with new favorable allele and allele combinations, resulting in a reduction of the rice vulnerability to biotic and abiotic stresses, increasing the yield and the food security of the Brazilian population. / A Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa (CNAE) foi estabelecida inicialmente com a finalidade de representar a variabilidade genética presente no seu Banco Ativo de Germoplasma de arroz. A caracterização agronômica e molecular dos 550 acessos componentes da CNAE permitiu conhecer a extensão da variabilidade genética dessa coleção. Os dados moleculares obtidos por 86 marcadores SSR fluorescentes foram utilizados para a montagem de uma sub-amostra, a Mini-CNAE, composta pelos 24 acessos com maior distância genética média, sendo 12 do sistema de cultivo de sequeiro e 12 do sistema de cultivo irrigado. Como a Mini-CNAE reúne grande parte da variabilidade genética disponível para a cultura do arroz no Brasil, o cruzamento entre seus acessos componentes poderia viabilizar o surgimento de novas e diversas combinações alélicas. A presente dissertação objetivou determinar, via cruzamentos em dialelo dos acessos irrigados da Mini-CNAE, além de quatro outros acessos da CNAE, as estimativas do efeito de genitor, da heterose de genitor, da capacidade específica de combinação (CEC), da capacidade geral de combinação (CGC) e da correlação entre a heterose e distância genética molecular. Os 16 genitores e os 120 híbridos F1 foram avaliados para 10 caracteres em experimento em láttice triplo 12 x 12. Foi possível identificar cruzamentos com alta CEC para todos os caracteres. Essas informações serão úteis para orientar novos cruzamentos de base genética ampla objetivando novas combinações híbridas e desenvolvimento de populações para extração de linhagens geneticamente divergentes das selecionadas atualmente por programas nacionais de melhoramento genético do arroz. As 33 combinações híbridas cuja produtividade não diferiu das testemunhas e genitores mais produtivos (P<0,05), indicaram que cruzamentos envolvendo ao menos um genitor menos adaptado são capazes de gerar combinações alélicas favoráveis para o programa de melhoramento genético. A distância genética Rogers-W entre genitores das combinações híbridas foi correlacionada positivamente com as variáveis altura de plantas, comprimento de panículas e número de espiguetas, e negativamente com porcentagem de grãos cheios e produtividade. Os cruzamentos de arroz devem privilegiar , em um primeiro momento, a maximização da variabilidade genética do arroz, e ao final, a obtenção de linhagens e cultivares com alelos e combinações alélicas favoráveis inéditas, resultando na diminuição da vulnerabilidade da cultura frente a estresses bióticos e abióticos, aumentando a produtividade e a segurança alimentar da população brasileira.

O arsênio (As) é um elemento não essencial ao homem, encontrado na natureza nas formas inorgânicas (As-i) e orgânicas (As-o). As espécies inorgânicas, arsenito e arsenato (As3+ e As5+), são as mais tóxicas, podendo interferir em reações bioquímicas, estado redox das células, formação de trifosfato de adenosina (ATP) e gerar danos oxidativos, ocasionando proliferação celular e câncer. O As-i pode sofrer metilação no organismo e no ambiente, gerando metabólitos que são menos reativos com componentes do tecido e mais facilmente excretados na urina, principalmente ácido monometilarsônico (MMA) e ácido dimetilarsínico (DMA). O As-i é encontrado no arroz (Oryza sativa L.), principalmente quando o cultivo ocorre pelo método irrigado, que leva a uma maior mobilização de elementos presentes no solo. Neste estudo, foram avaliadas 6 diferentes cultivares brasileiras de arroz quanto à predileção pela captação de As (EPAGRI 109, EPAGRI 108, SCS BRS Tiotaka, SCS 114 Andosan, Maranhão e Cáqui). Para cada cultivar foram plantados grupos controles (não expostos, n=4) e expostos (n=4). No grupo exposto, para cada kg de solo, foram adicionados 10 mg de As5+. Nos grupos controle não adicionou-se As5+, sendo submetidos às mesmas condições de solo, irrigação, temperatura e umidade. Após a completa maturação das plantas foram feitas determinações de As total (As-t) em raízes, solo, colmos e grãos por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e a especiação química de As nos grãos foi feita por HPLC-ICP-MS. Uma elevada capacidade de captação do As foi observada na seguinte ordem crescente: grãos<colmos<solo<raízes, sendo as concentrações médias dos grupos controle de 0,06; 0,32; 3,29 e 0,65 mg kg-1 e nos grupos expostos com médias de 0,54; 5,96; 13,5 e 95,48 mg kg-1. EPAGRI 108 foi a cultivar que menos acumulou As-t nos grãos, tanto nos grupos controle (0,05±0,005 mg kg-1) quanto nos grupos expostos (0,36±0,08 mg kg-1) apresentando também menores fatores de transferência (FTsolo-grão, FTraíz-grão, FTcolmo-grão) e concentrações de As-o nos grupos controle (0,015 mg kg-1) e expostos (0,13 mg kg-1). Entre as cultivares de arroz branco, Andosan (exposto) foi a que acumulou maiores quantidades de As-t (0,515±0,15 mg kg-1) e de Aso (0,37 mg kg-1 ou 72% do As-t) nos grãos. Esta mesma cultivar, entre os grupos controle, foi uma das que apresentou maiores porcentagens de As-i (65%) em relação ao As-t. EPAGRI 109 (controle) foi a cultivar de arroz branco com maior As-t e As-i no grãos (0,07±0,008 e 0,04 mg kg-1 respectivamente) e maior FTsolo-grãos (0,216). Nas plantas expostas a 10 mg Kg-1 As5+ no solo foi observada uma correlação positiva entre As-t (solo) x As-t e As-o (grãos) evidenciando o aumento da captação de As e transporte de As-o para as partes aéreas. Os elementos essenciais Co e Mn diminuíram significativamente em alguns cultivares sob alta exposição apresentando correlação negativa As-t (raíz) x Co (grãos). Os elementos tóxicos Cd e Pb, sob alta exposição ao As foram em geral menos captados pela planta. / Arsenic (As) is a nonessential element to man, found in the environment in inorganic (As-i) and organic forms (As-o). Inorganic species, arsenite and arsenate (As3+ and As5+) are the most toxic, and may interfere in biochemical reactions, cellular redox status, formation of adenosine triphosphate (ATP) and generate oxidative damage leading to cell proliferation and cancer. As-i can be methylated in the body and in the environment generating metabolites which are less reactive with components of organisms and more easily excreted in the urine, mainly monomethylarsonous acid (MMA) and dimethylarsinous acid (DMA). As-i is found in rice (Oryza sativa L.), especially when the crop is flooded, which leads to greater mobilization of elements present in the soil. In this study, Brazilian rice varieties were evaluated and the predilection for As uptake in 6 different cultivars (EPAGRI 109, EPAGRI 108, BRS Tiotaka SCS, SCS 114 Andosan, Maranhão and Cáqui). For each cultivar it were planted controls (untreated, n = 4) and exposed (n = 4). In the group exposed, for each kg of soil was added 10 mg of As5+. Control groups were not added As5+, being submitted to the same conditions of soil, irrigation, temperature and humidity. After complete plant maturation were made determinations of the total Arsenic (As-t) in soil, roots, shoots and grains were performed by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) and the chemical speciation of the grains was performed by HPLC-ICP-MS. A high As uptake ability was observed in the following order: grain<shoot<soil<roots, and the average concentrations of control groups were 0.06; 0.32; 3.29 and 0.65 mg kg-1 and the average exposed groups were 0.54; 5.96; 13.5 and 95.48 mg kg-1. EPAGRI 108 was the cultivar less accumulated As-t both control groups (0.05 ± 0.005 mg kg-1) as the exposed group (0.36 ± 0.08 mg kg-1) also presenting the lowest FTsoil-grain, FTroot-grain, FTshoot-grain, concentrations of As-o in the control (0.015 mg kg-1) and exposed group (0.13 mg kg-1). Among the white rice cultivars, Andosan (exposed) accumulated larger amounts of As-t (0.515 ± 0.15 mg kg-1) and As-o (0.37 mg kg-1 or 72% As-t) in grains. This same cultivar was the one who had higher percentages of As-i (65%) compared to As-t, between the control group. EPAGRI 109 (control) was the white rice cultivar with high As-t and As-i in grain (0.07±0,008 and 0,04 mg kg-1 respectively) between the control group and higher FTsoil-grain (0,216). In high As exposure, it was observed a positive correlation between As-t (soil) x As-t and As-o(grains) highlighting the increased As uptake and the transport of As-o to the aerial parts. The essential elements Co and Mn decreased significantly in some cultivars under high exposure and showed negative correlation between As-t (root) x Co (grain). Toxic elements, Cd and Pb under high As exposure were generally less uptake by plant

The blast is the main disease of flooded rice. The integrated management of this disease is based on the adoption of cultural, genetic and chemical strategies of control. The objective of this work was to evaluate the effect of eight chemical control programs of Pyricularia oryzae applied on IRGA 424, IRGA 428, GURI INTA CL, PUITA INTA CL, QM 10 10 CL and INOV CL rice varieties, and 10/30/2013 and 11/26/2013 sowing times. This work was conducted in the 2013/2014-crop season, under field conditions, in lowland area in Sao Sepé, RS, Brazil. The treatments were arranged in a randomized experimental blocks design, in a split plot and five replications. The variables analyzed were AUCPD on the flag leaf and entire plant, panicle blast, yield and the whole grains percentage. The delay in sowing date increased significantly the incidence and severity of the blast in flooded rice. IRGA 424, IRGA 428 and QM 10 10 CL showed resistance to Pyricularia oryzae, while the GURI INTA CL, PUITA INTA CL and INOV CL were susceptible. The addition of Tricyclazole fungicide to Kresoxim-methyl + Epoxiconazole fungicides is critical to the efficient control of Pyricularia oryzae. The applications of fungicides in the R1 + R2 + R4 and R2 + R4 stages are the most effective in the chemical control of rice blast. The integration among cultural, genetic and chemical methods is critical to the efficient management of blast in flooded rice. / A brusone é a principal doença da cultura do arroz irrigado. O manejo integrado desta doença é baseado na adoção de um conjunto de métodos de controle, como o controle cultural, controle genético e o controle químico. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de oito programas de controle químico de Pyricularia oryzae, nas cultivares de arroz irrigado IRGA 424, IRGA 428, GURI INTA CL, PUITÁ INTA CL, QM 10 10 CL e INOV CL, nas datas de semeadura de 30/10/2013 e 26/11/2013. O experimento foi conduzido em São Sepé/RS, na safra 2013/14, obedecendo o delineamento experimental de blocos ao acaso, em parcelas subsubdivididas e cinco repetições. As variáveis consideradas foram AACPB na folha bandeira e na planta inteira da cultura do arroz, o percentual de incidência de brusone na base da panícula, a produtividade e o percentual de grãos inteiros. O atraso na época de semeadura aumentou significativamente a incidência e a severidade da brusone na cultura do arroz irrigado. IRGA 424, IRGA 428 e QM 10 10 CL apresentaram resistência à Pyricularia oryzae, enquanto que GURI INTA CL, PUITÀ INTA CL e INOV CL foram suscetíveis. A adição do fungicida Triciclazol aos fungicidas Cresoxim-metilico + Epoxiconazol foi eficiente para controle de Pyricularia oryzae. As aplicações de fungicidas para controle químico da brusone foram mais eficazes quando realizadas nos estádios R1 + R2 + R4 e R2 + R4. A integração entre os métodos cultural, genético e químico foi eficiente para o manejo da brusone na cultura do arroz irrigado.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Diseases are limiting factors for the expression of the high yield potential of rice cultivars in the state of Rio Grande do Sul. Blast (Pyricularia oryzae) is considered the main disease, causing damage to yield and milling grain quality. Losses vary depending on the cultivar, management practices and climatic conditions. The integrated management practices for disease control has been used in order to minimize fungicide applications. In the season 2014/15 were set up two experiments in order to evaluate the influence of nitrogen, silicates and fungicides on the occurrence of rice blast (Chapter I) and the behavior and the quality of rice grains of cultivar Guri INTA CL (Chapter II ). The experiment was conducted in a lowland area at Department of Crop Sciences of the Federal University of Santa Maria (UFSM), with the experimental design of randomized blocks in a factorial (4x4x2) and four replications. In the experiment I, the treatments consisted of nitrogen rates (N) applied preflood pre and post flood (0, 60, 120 and 180 kg ha-1), and magnesium (Mg) and calcium (Ca) silicate applied to the soil (0, 3000, 6000 and 9000 kg ha-1) and whether or not fungicide the mixture tricyclazole, azoxystrobin and difenoconazole. The treatments experiment II were: nitrogen rates applied pre-flood pre and post flood (0, 60, 120 and 180 kg ha-1), application of potassium silicate (K) to the leaves (0; 2,9; 5,8 and 8,7 L ha-1) and whether or not fungicide. It was observed that rates above 60 kg ha-1 N provide plants to greater severity of rice blast, requiring the use of fungicides for effective disease control and keep grain yield. In the absence of conditions of chemical control, the occurrence of blast reduces the industrial quality of rice grains, increasing the percentage of chalky grains, white belly and chalk area. The silicate effects of both Ca and Mg and K have higher responses in the absence of fungicides cultivar of rice Guri INTA CL. / As doenças são fatores limitantes para a expressão do alto potencial produtivo das cultivares de arroz irrigado no estado do Rio Grande do Sul. A brusone (Pyricularia oryzae) é considerada sua principal doença e, causa danos à produtividade e qualidade dos grãos. As perdas variam em função da cultivar utilizada, das práticas de manejo adotadas na lavoura e das condições climáticas. O manejo integrado de práticas para o controle da doença vem sendo utilizado com o intuito de minimizar as aplicações de fungicidas. Na safra agrícola 2014/15 foram instalados dois experimentos com o objetivo de avaliar a influência do nitrogênio, silicatos e fungicidas na ocorrência de brusone (Capítulo I) e o comportamento quanto a qualidade industrial dos grãos de arroz irrigado da cultivar Guri INTA CL (Capítulo II). Os experimentos foram conduzidos a campo, na área de várzea do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), com o delineamento experimental de blocos ao acaso, em esquema fatorial (4x4x2) com quatro repetições. No experimento I, os tratamentos foram constituídos de doses de nitrogênio (N) aplicados em cobertura (0, 60, 120 e 180 kg ha-1), doses de silicato de cálcio (Ca) e magnésio (Mg) aplicado via solo (0, 3000, 6000 e 9000 kg ha-1) e aplicação ou não de fungicidas da mistura triciclazol, azoxistrobina e difenoconazol. Os tratamentos do experimento II foram: doses de nitrogênio aplicados em cobertura (0, 60, 120 e 180 kg ha-1), aplicação de silicato de potássio (K) via foliar (0; 2,9; 5,8 e 8,7 L ha-1) e aplicação ou não de fungicidas. Observou-se que doses acima de 60 kg ha-1 de N predispõem as plantas à maior severidade de brusone, sendo necessário a utilização de fungicidas para o controle eficiente da doença e manutenção do rendimento de grãos. Em condições de ausência do controle químico, a ocorrência de brusone reduz a qualidade industrial de grãos de arroz, aumentando os percentuais de grãos gessados, barriga branca e área gessada. Os efeitos de silicato tanto de Ca e Mg como de K apresentam maiores respostas na ausência de fungicidas na cultivar de arroz irrigado Guri INTA CL.

Made available in DSpace on 2016-08-31T13:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HerlonBFB_DISSERT.pdf: 1494254 bytes, checksum: bd30d753b8f120d23416ecf468c1672c (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Irrigated red rice has been cultivated for decades in Apodi Valley, Brazil, where it is a cash crop and main economic resource for many small farm families. However, in other regions of Brazil red rice is little known and little cultivated. This study had as objective to assess spatial variability of soil attributes that influence irrigated red rice production in Apodi Valley, and characterize spatial dependence of those attributes and also of rice yield. The work was carried out in two farms of the county of Apodi, RN, Brazil, in a lowland region where is established the Apodi Valley Association of Red Rice Growers. Each farm had a production area divided in fifteen subareas, from which were determined soil chemical and physical-hydric characteristics. Samples were taken at 0 - 15 and 15 30 cm depths, according to a grid with regular spacing of 20 x 20 m in Area 1 and 10 x 10 m in Area 2. Sampling spots were georeferenced according to Cartesian coordinates that allowed the use of geostatistics in the study of spatial variability. Physical-hydric determinations included soil texture, permanent wilting point, field capacity, soil density, particle density and available water content. Soil chemical determinations included organic matter content and contents of Ca2+, Mg2+, K+, Na+, P, Cu2+, Mn2+, Fe2+ and Zn2+. Rice yield components determined were panicle number per area, mass of hundred grains and yield. Descriptive statistics was used for analyzing data general behavior and to identify outliers. Spearman correlation and multiple linear regression analysis were used for identifying probable causes of variability. Mean yields obtained were 7527 kg ha-1 and 3832 kg ha-1, in areas 1 e 2, respectively. Soil physical-hydric variables correlated to production components were: available water content, permanent wilting point, soil density and contents of clay and silt. Soil chemical variables correlated to rice yield components were: calcium, magnesium, phosphorus, sodium, potassium, zinc, copper, manganese, iron and organic matter / O arroz vermelho vem sendo cultivado há dezenas de anos no Vale do Apodi, onde gera renda e é o principal sustentáculo econômico para muitas famílias de pequenos agricultores. Entretanto, o arroz vermelho, é pouco conhecido e, portanto, pouco cultivado em outras regiões. O objetivo do presente trabalho foi o de determinar a variabilidade espacial de atributos físico-hídricos e químicos do solo que influenciam a produção do arroz vermelho irrigado na região do Vale do Apodi, e caracterizar a dependência espacial dos atributos do solo e da produção visando fornecer subsídios para um posterior planejamento da produção. O trabalho foi realizado no município de Apodi, RN, na região conhecida como várzea do rio Apodi, compreendendo a área de abrangência da Associação dos Produtores de Arroz do Vale do Apodi. O trabalho foi realizado em duas propriedades, nas quais foi delimitada uma área, subdividida em quinze subáreas, sendo cada caracterizada em suas características químicas e físico-hídricas do solo. As amostragens e coletas foram realizadas nas profundidades de 0-15 e 15-30 cm, segundo malhas de amostragem com espaçamento regular, o qual foi de 20x20 m na Área 1, na comunidade Santa Rosa, e 10x10 m na Área 2, na comunidade Reforma. Os pontos de amostragem foram referenciados segundo coordenadas cartesianas (x,y), permitindo assim o uso da geoestatística para estudar a variabilidade espacial das características. A determinação das características físico-hídricas do solo foi realizada a partir de amostras deformadas e indeformadas, as quais foram obtidas em anéis volumétricos de aço. As determinações físico-hídricas do solo foram análise textural, ponto de murcha permanente, capacidade de campo, densidade aparente, densidade de partículas e água disponível. As determinações químicas do solo foram os teores de matéria orgânica, Ca2+, Mg2+, K+, Na+,P, Cu2+, Mn2+, Fe2+ e Zn2+. Os componentes de produção determinados foram número de panículas por área, massa de 100 grãos e produtividade. A estatística descritiva foi empregada para analisar o comportamento geral dos dados e identificar possíveis valores discrepantes. O coeficiente de correlação de Spearman e a análise de regressão linear múltipla foram utilizados para identificar causas prováveis de variabilidade. As produtividades médias foram de 7.527 kg ha-1 e 3.832 kg ha-1, para área 1 e 2, respectivamente. As variáveis físico-hídricas do solo que se correlacionaram com os componentes de produção foram: água disponível, ponto de murcha, densidade aparente, argila e silte. As variáveis químicas do solo que se correlacionaram com os componentes de produção foram: cálcio, magnésio, fósforo, sódio, potássio, zinco, cobre, manganês, ferro e matéria orgânica