Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldo Henrique Martins Vieira.pdf: 158545 bytes, checksum: 54a8a5c36681affef0cc6584d9fffdba (MD5) Previous issue date: 2012-12-17 / The work was performed at the Laboratory of Seed Analysis at the University of the West Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, with cultivars of common bean (Phaseolus vulgaris L.), Pearl, Pee-wit IPR and IPR 139, aimed to analyze the loss of germination condition and vigor of anoxia, by submersion in deionized water for periods of 0,1,2,4,8 and 16 hours at 25°C. The test was conducted with four replications of 50 seeds per lot being evaluated on criteria seeds germination, vigor, root length and shoot length, total dry weight of roots and shoots, total dry matter, electrical conductivity. The loss of germination and vigor is directly proportional to the immersion time. The one-hour period of immersion is sufficient to begin to appear germination differences among cultivars. The cultivar IPR-139 showed up as the cultivar most susceptible to damage caused by submersion, and recommended its use in soils with good drainage. Cultivars IPR-Tiziu and Pérola showed up as being less susceptible to damage caused by submersion. The soaking is quick at the start of immersion until the four-hour period (phase I) from which starts the stationary phase imbibition (phase II). The cultivars that lose less electrolytes to the solution of imbibition are more tolerant to submergence in water. / O trabalho foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, com as cultivares de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.), Pérola, IPR Tiziu e IPR 139, objetivando analisar a perda de germinação e vigor em condição de anoxia, por submersão em água deionizada por períodos de 0,1,2,4,8 e 16 horas a 25ºC. O teste foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por lote sendo as sementes avaliadas em critérios de germinação, vigor, comprimento de raiz e parte aérea, comprimento total, matéria seca de raiz e parte aérea, matéria seca total, condutividade elétrica. A perda de germinação e vigor é diretamente proporcional ao tempo de imersão. O período de uma hora de submersão é suficiente para que comecem a aparecer diferenças de germinação entre os cultivares. O cultivar IPR-139 apresentou-se como sendo o cultivar mais suscetível aos danos causados pela submersão, sendo recomendada sua utilização em solos de boa drenagem. Os cultivares IPR-Tiziu e Pérola apresentaram-se como sendo menos suscetíveis aos danos causados pela submersão. A embebição é rápida no início da submersão até o período de quatro horas (fase I) a partir do qual inicia-se a fase estacionária da embebição (fase II). Os cultivares que perdem menos eletrólitos para a solução de embebição são mais tolerantes a submersão em água.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marcia.pdf: 237755 bytes, checksum: cc3f62f324b3824c463dbc43ad5d87b2 (MD5) Previous issue date: 2007-10-19 / Stress could be defined as an external factor that could cause some disadvantageous influence over the plant. In tropical regions, crops suffer non biotic stress especially due to water deficit and high temperature. Cross tolerance allow the plants to be acclimated after a short exposition to a specific stress. The objective of this work was to verify the water stress tolerance during bean seed germination influenced by thermal shock induced cross tolerance. Seed of common bean cv IAPAR 81 were submitted to the imbibition in substrate paper with pure water at 20ºC for 24h. One third of the seeds were maintained in that temperature. One third were submitted to cold shock for 24h at 7ºC in the first assay and 13ºC in the second and the final part were submitted to heat shock for 24h at 38ºC and 33ºC as used for the cold shocks; in all experiments there was no change of substrate. Seeds submitted or not to shock were transferred to paper substrate simulating hydric potential of 0; -0.6; -0,9 and -1.2MPa, in the first experiment and 0;-0.3; -0.6; -0.9 and -1.2MPa in the second experiment using mannitol at: 0; 22.29; 44.58; 66.87 e 89.17 g.L-1. Treatments were evaluated by germination percentage, abnormal plants and dead seeds. Seedling evaluation was done with shoot, root and total dry matter and by relation of root/shoot. The best development, in water restriction in the early germination, was of that seeds that passed through a 7ºC or 33ºC during 24h, what allowed the affirmation that induced cross tolerance occurred and that could be induced in the beginning of the imbibition in bean seeds. / Estresse pode ser definido como um fator externo, que exerce influência desvantajosa sobre a planta. Em regiões tropicais, as culturas agrícolas sofrem estresse abiótico principalmente por períodos de deficiência de água e excesso de temperatura. A tolerância cruzada permite às plantas se aclimatarem a uma gama de diferentes estresses após exposição a um estresse específico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a tolerância ao estresse hídrico durante a germinação das sementes de feijão sob influência da tolerância cruzada induzida por choque térmico. As sementes de feijão cultivar IAPAR 81 foram submetidas ao processo de embebição, em substrato papel-toalha umedecido com água pura sob temperatura de 20ºC por 24 horas. A seguir, parte foi mantida nessa temperatura e parte transferida para o choque frio por 24 horas a 7ºC no ensaio 1 e 13ºC no ensaio 2 e outra parte para o choque quente por 24 horas a 38oC no ensaio 1 e 33oC no ensaio 2, sem troca do substrato. Tanto as sementes que passaram pelo choque como as que não passaram (controle) foram transferidas para substrato papel simulando diferentes potenciais hídricos, 0; -0,6; -0,9 e -1,2MPa, no ensaio 1 e 0;-0,3; -0,6; -0,9 e 1,2MPa no ensaio 2, induzidos por manitol nas seguintes concentrações: 0; 22,29; 44,58; 66,87 e 89,17 g.L-1. Os tratamentos foram avaliados por meio da porcentagem de germinação, plântulas anormais e sementes mortas; avaliações do desenvolvimento como massa seca da parte aérea, massa seca de raiz, massa seca total e relação raiz/parte aérea. O melhor desempenho das sementes que passaram por choque, de 7oC por 24h ou de 33oC por 24h, à restrição hídrica no início do desenvolvimento, permite afirmar que ocorreu indução de tolerância cruzada e que esta pode ser induzida no início do processo de embebição em sementes de feijão.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldo Henrique Martins Vieira.pdf: 158545 bytes, checksum: 54a8a5c36681affef0cc6584d9fffdba (MD5) Previous issue date: 2012-12-17 / The work was performed at the Laboratory of Seed Analysis at the University of the West Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, with cultivars of common bean (Phaseolus vulgaris L.), Pearl, Pee-wit IPR and IPR 139, aimed to analyze the loss of germination condition and vigor of anoxia, by submersion in deionized water for periods of 0,1,2,4,8 and 16 hours at 25°C. The test was conducted with four replications of 50 seeds per lot being evaluated on criteria seeds germination, vigor, root length and shoot length, total dry weight of roots and shoots, total dry matter, electrical conductivity. The loss of germination and vigor is directly proportional to the immersion time. The one-hour period of immersion is sufficient to begin to appear germination differences among cultivars. The cultivar IPR-139 showed up as the cultivar most susceptible to damage caused by submersion, and recommended its use in soils with good drainage. Cultivars IPR-Tiziu and Pérola showed up as being less susceptible to damage caused by submersion. The soaking is quick at the start of immersion until the four-hour period (phase I) from which starts the stationary phase imbibition (phase II). The cultivars that lose less electrolytes to the solution of imbibition are more tolerant to submergence in water. / O trabalho foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, com as cultivares de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.), Pérola, IPR Tiziu e IPR 139, objetivando analisar a perda de germinação e vigor em condição de anoxia, por submersão em água deionizada por períodos de 0,1,2,4,8 e 16 horas a 25ºC. O teste foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por lote sendo as sementes avaliadas em critérios de germinação, vigor, comprimento de raiz e parte aérea, comprimento total, matéria seca de raiz e parte aérea, matéria seca total, condutividade elétrica. A perda de germinação e vigor é diretamente proporcional ao tempo de imersão. O período de uma hora de submersão é suficiente para que comecem a aparecer diferenças de germinação entre os cultivares. O cultivar IPR-139 apresentou-se como sendo o cultivar mais suscetível aos danos causados pela submersão, sendo recomendada sua utilização em solos de boa drenagem. Os cultivares IPR-Tiziu e Pérola apresentaram-se como sendo menos suscetíveis aos danos causados pela submersão. A embebição é rápida no início da submersão até o período de quatro horas (fase I) a partir do qual inicia-se a fase estacionária da embebição (fase II). Os cultivares que perdem menos eletrólitos para a solução de embebição são mais tolerantes a submersão em água.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marcia.pdf: 237755 bytes, checksum: cc3f62f324b3824c463dbc43ad5d87b2 (MD5) Previous issue date: 2007-10-19 / Stress could be defined as an external factor that could cause some disadvantageous influence over the plant. In tropical regions, crops suffer non biotic stress especially due to water deficit and high temperature. Cross tolerance allow the plants to be acclimated after a short exposition to a specific stress. The objective of this work was to verify the water stress tolerance during bean seed germination influenced by thermal shock induced cross tolerance. Seed of common bean cv IAPAR 81 were submitted to the imbibition in substrate paper with pure water at 20ºC for 24h. One third of the seeds were maintained in that temperature. One third were submitted to cold shock for 24h at 7ºC in the first assay and 13ºC in the second and the final part were submitted to heat shock for 24h at 38ºC and 33ºC as used for the cold shocks; in all experiments there was no change of substrate. Seeds submitted or not to shock were transferred to paper substrate simulating hydric potential of 0; -0.6; -0,9 and -1.2MPa, in the first experiment and 0;-0.3; -0.6; -0.9 and -1.2MPa in the second experiment using mannitol at: 0; 22.29; 44.58; 66.87 e 89.17 g.L-1. Treatments were evaluated by germination percentage, abnormal plants and dead seeds. Seedling evaluation was done with shoot, root and total dry matter and by relation of root/shoot. The best development, in water restriction in the early germination, was of that seeds that passed through a 7ºC or 33ºC during 24h, what allowed the affirmation that induced cross tolerance occurred and that could be induced in the beginning of the imbibition in bean seeds. / Estresse pode ser definido como um fator externo, que exerce influência desvantajosa sobre a planta. Em regiões tropicais, as culturas agrícolas sofrem estresse abiótico principalmente por períodos de deficiência de água e excesso de temperatura. A tolerância cruzada permite às plantas se aclimatarem a uma gama de diferentes estresses após exposição a um estresse específico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a tolerância ao estresse hídrico durante a germinação das sementes de feijão sob influência da tolerância cruzada induzida por choque térmico. As sementes de feijão cultivar IAPAR 81 foram submetidas ao processo de embebição, em substrato papel-toalha umedecido com água pura sob temperatura de 20ºC por 24 horas. A seguir, parte foi mantida nessa temperatura e parte transferida para o choque frio por 24 horas a 7ºC no ensaio 1 e 13ºC no ensaio 2 e outra parte para o choque quente por 24 horas a 38oC no ensaio 1 e 33oC no ensaio 2, sem troca do substrato. Tanto as sementes que passaram pelo choque como as que não passaram (controle) foram transferidas para substrato papel simulando diferentes potenciais hídricos, 0; -0,6; -0,9 e -1,2MPa, no ensaio 1 e 0;-0,3; -0,6; -0,9 e 1,2MPa no ensaio 2, induzidos por manitol nas seguintes concentrações: 0; 22,29; 44,58; 66,87 e 89,17 g.L-1. Os tratamentos foram avaliados por meio da porcentagem de germinação, plântulas anormais e sementes mortas; avaliações do desenvolvimento como massa seca da parte aérea, massa seca de raiz, massa seca total e relação raiz/parte aérea. O melhor desempenho das sementes que passaram por choque, de 7oC por 24h ou de 33oC por 24h, à restrição hídrica no início do desenvolvimento, permite afirmar que ocorreu indução de tolerância cruzada e que esta pode ser induzida no início do processo de embebição em sementes de feijão.

Inibidores de alfa amilase de feijão (Phaseolus vulgaris) foram caracterizados. O inibidor da variedade Jalo apresentou peso molecular de 50kDa (por filtração em gel), ponto isoelétrico de 4,75 e 9,6% de carboidratos. O inibidor da variedade Argentino apresentou peso molecular de 48kDa, ponto isoelétrico de 4,90 e 7,6% de carboidratos. Ambos inibidores apresentaram pH ótimo de interação com alfa amilase pancreática de porco de 5,0 e, a pH 6,9, a complexação com a mesma enzima se deu na proporção de 1:1. Esses resultados, mais a composição de aminoácidos, indicaram que as características desses inibidores são semelhantes às de outros já purificados de diferentes variedades de feijão. As principais diferenças entre o IA do Jalo e do Argentino, foram observadas através de termogramas, do teor de carboidratos e dos ensaios imunológicos. Além disso, são sintetizados entre 20 e 30 dias após a floração, sendo que o processo ocorre simultaneamente ao da síntese das proteínas de reserva do grão. Inibidores purificados das variedades Jalo, Argentino e Rico 23, em diferentes fases do desenvolvimento, indicaram ausência de grandes alterações estruturais durante esse processo. / α-amylase inhibitors of bean (Phaseolus vulgaris) were characterized. The amylase inhibitor from Jalo had molecular weight of 50 kDa (by gel filtration), an isoeletric point of 4.75 and a carbohydrate content of 9.6%. Argentino presented molecular weight of 48 kDa, an isoeletric point of 4.90 and a carbohydrate content of 7.6%. The optimum pH for inhibition of porcine pancreatic α-amylase for both inhibitors was about 5.0 and they formed 1:1 stoichiometric complex. These results and the amino acid composition indicated that these inhibitors have characteristics similar to others already purified from beans. They were synthesized between 20 and 30 days after anthesis and this process occurred simultaneously to the storage proteins synthesis. Purified inhibitors from seeds in different phases of development indicated lack of great structural changes during this process.

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Paula Pereira Torga.pdf: 781054 bytes, checksum: 44527a523a51d10dd76cb056750adbc4 (MD5) Previous issue date: 2011-04-14 / Genotypes x environments interaction (GxE) have many implications in a plant breeding program. Its importance becomes most obvious and pronounced in the final evaluation phase of lines for recommendation of new cultivars. At this stage, final tests on networking called value of cultivation and use (VCU) trials are carried out, in different locations, seasons and years, which allows a detailed study of GxE. The interaction can be controlled with a detailed study, and it does not negatively affect in the recommendation, providing a most secure selection and recommendation. There are some ways to mitigate the effect of GxE interaction, among them can be cited: i) the identification of cultivars with greater adaptability and phenotypic stability; ii) environmental stratification; and iii) the decomposition of the interaction to verify which factors (locations, season or years) is more expressive. The aim of this work was to study the GxE interaction in details, using VCU trials of common black bean, analyzing adaptability and phenotypic stability, environmental stratification and decomposition of GxE interaction. It makes possible to have most secure decision in the conduction of tests as the selection and recommendation of cultivars with the purpose to guide the common bean breeding program at Embrapa Rice and Beans. Data for grain yield (kg.ha-1) from the VCU trials of black beans, conducted during the years 2003 and 2004, in 69 environments of Central (43 environments) and Central-South regions (26 environments) from Brazil were analyzed in the following States: Distrito Federal, Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins, Paraná, Santa Catarina, Sao Paulo and Rio Grande do Sul. Complete block design with three replications and plots of four rows with four meters long were used. Each test consisted of 13 genotypes of common black beans: eight elite lines (TB 9409, TB 9713, CNFP 10138, CNFP 7966, CNFP 7972, 7994 CNFP, CNFP 8000, CNFP 9328) and five cultivars (BRS Valente, FT Nobre, Diamante Negro, IPR Uirapuru, FT Soberano). First were done the phenotypic adaptability and stability analysis for region, to identify lines with specific and wide adaptation, using the methodologies of Annicchiarico and AMMI (additive main effects model and multiplicative interaction), with data from 69 trials. The lines with higher specific adaptation in each region were not coincident using the methodologies of Annicchiarico and AMMI. It was not possible identify genotypes with similar patterns of stability specific or broad using methodologies of Annicchiarico and AMMI (MPEA). The methodologies of Annicchiarico and AMMI (MPEAP) presented estimates of broad and specific adaptation very similar. Based on the methods Annicchiarico and AMMI (MPEAP) lines with more specific adaptation were CNFP 8000 and CNFP 7994, respectively, in the Central and Mid-South regions, and CNFP 8000 was more widely adaptated. To check which of the environmental factors (local, season or years) the interaction with common black bean genotypes is more expressive, and identify materials with broad and specific adaptation to sowing seasons, it was performed an analysis of variance with the decomposition of GxE in genotype x year, genotype x season and genotype x location. This analysis was performed by region, using first, 18 trials of Central region and 12 trials of the Central-South region, which allowed a partial isolation of factors and, later, the analysis using eight trials of each region, which allowed a complete isolation of the factors. The results showed that for Central Region was more important to evaluate the genotypes in different seasons and years than at different locations. For Central-South Region were more important evaluations of genotypes in different locations and years than at different seasons. For the Central Region, most genotypes had specific adaptation, but it was possible to identify lines widely adapted. In South-Central region the most genotypes showed widely adapted, but some lines showed strong specific adaptation. The line CNFP 8000 was the most widely adapted when we considered the two sowing season and the two regions. To evaluate the similarity among the locations assessed, it was performed environmental stratification analysis by sowing season for each region separately, using data from 27 trials from Central Region and 24 trials from Central-South Region. We used four different methods: i) traditional, proposed by Lin, complemented by simple fraction analysis of GxE interaction; ii) factor analysis; iii) Pearson correlation estimate; and iv) ecovalence. The results for the Central Region indicated Morrinhos as redundant using all four methodologies and for this reason, it was recommend to remove this local from the network of lines evaluation of Embrapa Rice and Beans. For the Central-South region, it was not detected the presence of similarity between locations and, because of this, all places will remain in the network of lines evaluation. / A interação genótipos x ambientes (GxA) tem inúmeras implicações em um programa de melhoramento de plantas e, na fase de avaliação final das linhagens, para a indicação de novas cultivares, sua importância se torna mais evidente e bastante pronunciada. Nesta fase são conduzidos os ensaios finais em rede, denominados de valor de cultivo e uso (VCU), em diferentes locais, safras e anos, o que permite um estudo detalhado da interação GxA. Com esse detalhamento a interação pode ser controlada, não interferindo negativamente na indicação, proporcionando uma seleção e recomendação mais seguras. Existem algumas maneiras de se atenuar o efeito da interação GxA, entre elas podem-se citar: identificação de cultivares com maior adaptabilidade e estabilidade fenotípica; ii) estratificação de ambientes; e iii) decomposição desta interação, para verificar com qual dos fatores (locais, épocas ou anos) ela é mais expressiva. O objetivo do presente trabalho foi estudar, de forma detalhada, a interação GxA, em ensaios de VCU de feijoeiro-comum com grãos pretos, realizando análises de adaptabilidade e estabilidade fenotípica, de estratificação ambiental e de decomposição da interação GxA, para orientar o programa de melhoramento do feijoeiro-comum da Embrapa Arroz e Feijão e, possibilitar tomadas de decisão mais seguras, tanto na condução dos ensaios, quanto na seleção e indicação de cultivares. Foram utilizados dados de produtividade de grãos (kg ha-1),provenientes dos ensaios de VCU de feijão preto, conduzidos nos anos de 2003 e 2004, em 69 ambientes das Regiões Central (43 ambientes) e Centro-Sul (26 ambientes) do Brasil, nos seguintes Estados: Distrito Federal, Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins, Paraná, Santa Catarina, São Paulo e Rio Grande do Sul. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos ao acaso, com três repetições e parcelas de quatro linhas com quatro metros de comprimento. Cada ensaio foi constituído por 13 genótipos de feijoeiro-comum com grãos pretos: oito linhagens elite (TB 9409, TB 9713, CNFP 10138, CNFP 7966, CNFP 7972, CNFP 7994, CNFP 8000, CNFP 9328) e cinco cultivares (BRS Valente, FT Nobre, Diamante Negro, IPR Uirapuru, FT Soberano). Primeiramente foram realizadas as análises de adaptabilidade e estabilidade fenotípica por Região, visando identificar linhagens com adaptação específica e ampla, utilizando-se as metodologias de Annicchiarico e AMMI (modelo de efeitos principais aditivos e interação multiplicativa), com os dados dos 69 ensaios. As linhagens com maior adaptação específica em cada região não foram coincidentes utilizando-se as metodologias de Annicchiarico e AMMI. Não foi possível identificar genótipos com padrão de estabilidade específica ou ampla similares utilizando as metodologias de Annicchiarico e AMMI (MPEA). As metodologias de Annicchiarico e AMMI (MPEAP) apresentaram estimativas de adaptação específica e ampla muito semelhantes. Com base nos métodos Annicchiarico e AMMI (MPEAP) as linhagens com maior adaptação específica são CNFP 8000 e CNFP 7994, respectivamente, na Região Central e Centro-Sul, e com maior adaptação ampla foi identificada a CNFP 8000. Para verificar com qual dos fatores ambientais (locais, épocas ou anos) a interação de genótipos de feijoeiro-comum do grupo preto, é mais expressiva, e identificar materiais com adaptação ampla e específica às épocas de semeadura, foi realizada uma análise de variância com a decomposição da interação GxA em genótipos x anos, genótipos x épocas e genótipos x locais. Esta análise foi realizada por Região, utilizando-se primeiramente 18 ensaios da Região Central e 12 da Região Centro-Sul, que permitiram o isolamento parcial dos fatores e, posteriormente, com oito ensaios de cada região, que permitiram o isolamento total dos fatores. Os resultados mostraram que, para a Região Central, é mais importante avaliar os genótipos em diferentes épocas em vários anos do que em diferentes locais. Já para a Região Centro-Sul são mais importantes as avaliações dos genótipos em diferentes locais e anos do que em diferentes épocas. Para a Região Central, a maioria dos genótipos apresentou adaptação específica, mas foi possível identificar linhagens de adaptação ampla. Na Região Centro-Sul a maioria dos genótipos apresentou adaptação ampla, mas alguns mostraram forte adaptação específica. A linhagem CNFP 8000 foi a de maior adaptação ampla quando foram consideradas as duas épocas de semeadura e as duas regiões conjuntamente. Para avaliar a existência de similaridade entre os locais, foram realizadas análises de estratificação ambiental por época de semeadura, para cada região, utilizando-se dados de 27 ensaios da Região Central e de 24 da Região Centro-Sul. Foram utilizadas quatro diferentes metodologias: i) tradicional, proposta por Lin, complementada pela análise da fração simples da interação GxA; ii) análise de fatores; iii) estimativa da correlação de Pearson; e iv) ecovalência. Os resultados obtidos para a Região Central indicaram Morrinhos, como redundante, pelas quatro metodologias utilizadas e, devido a isto, recomendou-se a retirada desse local da rede de avaliação de linhagens da Embrapa Arroz e Feijão. Para a Região Centro-Sul não foi detectada a presença de similaridade entre os locais e, devido a isto, todos permanecerão na rede de avaliação de linhagens.

Alimento base da dieta dos brasileiros, o feijão é a leguminosa de maior importância para consumo direto no mundo. Inúmeras pesquisas em relação às propriedades nutricionais do feijão comum e também do feijão de corda têm sido realizadas, no intuito de avaliar sua composição centesimal, mineral e fatores antinutricionais. Em relação à qualidade das determinações analíticas, sabe-se que os materiais de referência certificados (CRMs) estão se tornando cada vez mais necessários em procedimentos de medição. Contudo, ainda há escassez de CRMs para atender às demandas em todos os setores produtivos, especialmente na agricultura. O domínio da tecnologia para sua produção representa, portanto, um avanço estratégico, por colocar o país em condições de fornecer materiais específicos às próprias necessidades. Dessa forma, este trabalho envolveu a primeira etapa para elaboração de um material de referência certificado de feijão, com a caracterização química e nutricional dos principais tipos comerciais disponíveis no mercado, das espécies Phaseolus vulgaris L. (feijão comum) e Vigna unguiculata (feijão caupi), buscando atender demandas metrológicas específicas da pesquisa e da indústria alimentícia. Foram coletadas 55 amostras de feijão de dez tipos comerciais diferentes no varejo da cidade de Piracicaba. Determinaram-se os elementos químicos Br, Ca, Co, Cs, Fe, K, Mo, Na, Rb, Sc e Zn utilizando análise por ativação neutrônica, a composição centesimal empregando metodologia preconizada pela AOAC e o fator antinutricional ácido fítico segundo o método descrito por Grynspan e Cheryan (1989). Os resultados mostraram diferença significativa entre os tipos comerciais de feijão (p<0,05) para Br, Cs, Co, K, Mo, Na e Zn, e também para os teores de proteínas, cinzas, umidade e ácido fítico. O feijão fradinho, da espécie Vigna unguiculata, apresentou diferenças consideráveis em relação ao feijão comum da espécie Phaseolus vulgaris L., tendo a maior concentração média de Na e as menores concentrações médias de Ca, Co, K e cinzas (p<0,05). O feijão preto apresentou as maiores concentrações médias de Ca, Co, Fe, proteínas e ácido fítico, enquanto o feijão cavalo as maiores concentrações médias de K, Mo e Zn (p<0,05). O feijão carioca apresentou valores médios próximos à média global para todos os parâmetros avaliados, exceto para ácido fítico. Alta variabilidade foi identificada para Br, Cs, Mo, Na, Rb e Sc dentro de um mesmo tipo comercial, enquanto baixa variabilidade foi observada para K, Zn, cinzas e proteínas. O conjunto de dados resultantes da caracterização química das 55 amostras de feijão mostra que os tipos comerciais carioca, preto e fradinho são os mais indicados para produção de material de referência certificado. Considerando o critério de comutatividade, o feijão carioca pode ser utilizado para produzir um material de referência que represente todos os tipos comerciais estudados / Basic food of the Brazilian diet, beans are the most important leguminous for direct consumption in the world. Numerous researches on the nutritional properties of common bean and string bean have been performed in order to assess their centesimal and mineral composition as well the antinutritional factors. Regarding the quality of the analytical determinations, it is known that the certified reference materials (CRMs) are becoming increasingly necessary in measurement procedures. However, there is still lack of CRMs to meet the demands from all productive sectors, especially agriculture. Mastering the technology for their production therefore represents a strategic step forward, to put the country in a position to provide specific materials to own needs. Thus, this work involved the first step in developing a bean certified reference material, with chemical and nutritional characterization of the main commercial types available in the market, from the species Phaseolus vulgaris L. (common bean) and Vigna unguiculata (cowpea), meeting the specific metrological demand of research and food industry. In the retail market of the city of Piracicaba, 55 bean samples from ten different commercial types were collected. The chemical elements Br, Ca, Co, Cs, Fe, K, Mo, Na, Rb, Sc and Zn were determined by nêutron activation analysis, the proximate composition using methodology recommended by the AOAC and the anti-nutritional factor phytic acid, according to the method described by Grynspan and Cheryan (1989). The results showed significant differences between commercial bean types (p<0.05) for Br, Cs, Co, K, Mo, Na and Zn, and also for protein, ash, moisture and phytic acid. The black-eyed pea from Vigna unguiculata species showed considerable differences from the common bean Phaseolus vulgaris L. species, having the highest average concentration of Na and the lowest average concentrations of Ca, Co, K and ash (p<0.05). The black bean had the highest average concentrations of Ca, Co, Fe, proteins and phytic acid, while horse bean the highest average concentrations of K, Mo and Zn (p<0.05). The common bean showed mean values close to the global average for all parameters, except for the phytic acid. High variability has been identified for Br, Cs, Mo, Na, Rb and Sc within a commercial type, while low variability was observed for K, Zn, ash, and proteins. The data set resulting from the chemical characterization of 55 samples indicates that the commercial types common bean, black bean and black-eyed pea are more indicated for the production of the certified reference material. Considering the commutability criteria, the common beans could be used to produce a reference material representative of all commercial types studied

O feijão é um alimento nutritivo amplamente consumido no Brasil, porém, apresenta facilidade para desenvolver o defeito textural hard-to-cook (HTC) que torna as sementes resistentes ao amaciamento por cocção e provoca perdas econômicas e nutricionais. A maciez, um atributo importante nos grãos, proporciona melhor aceitabilidade do produto pelo consumidor, melhor qualidade nutricional e organoléptica e menor gasto de tempo e combustível no preparo. Devido à importância da parede celular na textura dos alimentos, foram investigadas alterações na estrutura e composição de seus polissacarídeos causada pelo HTC. Com este intuito, feijões Carioca-Pérola foram armazenados por 8 meses à 30&#176;C / 75% UR e amostras cruas e cozidas tiveram suas paredes celulares extraídas através de tratamento enzimático-químico, produzindo uma fração solúvel em água (FSA) e outra insolúvel, denominada fração insolúvel em água (FIA). A FIA foi fracionada resultando em polímeros solúveis em solução de quelante de CDTA (FCDTA), base fraca (FBF) e álcali 4M (H4). A FSA foi separada em coluna de troca aniônica e os polímeros assim obtidos foram tratados com celulase e endopoligalacturonase e analisados quanto ao conteúdo de açúcares, peso molecular e natureza das ligações através de cromatografia em fase gasosa e a líqüido e por espectrometria de massa. Os resultados revelaram que 75% da parede celular do cotilédone é constituída pelas frações FSA, H4 e FCDTA, ricas em arabinanos ramificados de elevado peso molecular, contendo pequenas quantidades de xiloglicanos (XG), arabinogalactanos tipo II (AGII), galactanos, ramnogalacturonanos (RG) e xilogalacturonanos (XGA). As cascas dos feijões eram compostas por xilanos, celulose, XG, arabinanos e por pequena quantidade de RG. As sementes HTC possuem menor quantidade de polissacarídeos solúveis em água (FSA) e em solução de CDTA (FCDTA) e maior quantidade de material insolúvel em água (FIA), principalmente, polímeros da fração H4. Os feijões normais perdem grande quantidade de material péctico durante a cocção através da despolimerização e solubilização das pectinas hidrossolúveis (FSA) e, principalmente, pela solubilização dos polissacarídeos provenientes da fração H4, entretanto, a perda de material péctico em amostras HTC é mínima. Os feijões envelhecidos podem apresentar menor grau de metil esterificação das pectinas, que impediria a despolimerização. A redução na solubilidade dos polímeros da fração H4 pode estar relacionada com a perda de ramificação dos arabinanos e xiloglicanos resultando em polissacarídeos com cadeias mais lineares, que causam alinhamento das cadeias e formação de interações do tipo ponte de H, tornando os polímeros menos solúveis. O aumento de XGA e AU nas frações pécticas da FSA, bem como na FCDTA e FBF reforçam a suposição. / Beans is a nourishing food source widely consumed in Brazil. However, they show tendency to develop easily the textural defect named Hard-to-cook (HTC) that becomes the seeds resistant to softening by cooking, causing economical and nutritional losses. Softness is an important quality attribute of pulses that increases acceptability by consumer and provides betters nutritional and organoleptical qualities that results in less time and fuel spent. Because the importance of the cell wall to the food texture, changes in its polysaccharide structure and composition were investigated during the development of HTC. With this aim, Carioca-Pérola beans were stored for 8 months at 30&#176;C / 75% RH and raw and cooked samples have had the cell wall extracted by enzymatic-chemical treatment, producing a water soluble fraction (FSA) and a water insoluble fraction, named water insoluble fraction (FIA). The FIA was fractionated, producing CDTA soluble polymers, weak base soluble polymers (FBF) and 4M alkali-soluble fraction (H4) The FSA was separated using anion exchange chromatography. All fractions obtained were treated withcelulase and endopoligalacturonase and analyzed for sugar content, molecular weight and sugar linkage using gas and liquid chromatography and mass spectrometry. The results revealed that FSA; H4 and CDTA fractions composed 75% of the cell wall material. This fractions were rich in high molecular weight branched arabinans, and also contained small amounts of xyloglucans (XG), arabinogalactans type II (AGII), galactans, rhamnogalacturonans (RG) and xylogalacturonans (XGA). Xylans, cellulose, XG, arabinans and small amounts of RG composed beans hulls cell wall. The HTC seeds have less amounts of CDTA and water-soluble polysaccharides (FCDTA and FSA) and higher amounts of water insoluble material (FIA), especially polysaccharides of H4 fraction. Normal beans loss high amounts of pectic material during cooking by water soluble pectin depolymerization and solubilization, and mainly by H4 fraction polysaccharide solubilization. However, the loss of pectic material in HTC beans is minimal. Aged beans pectins could have less methylesterification degree and, therefore, less depolymerization. The loss in H4 fractions polymers solubility could be related with the loss of arabinans and XG branches, resulting in a straight polysaccharide backbone, that cause chains alignment and H bonds formation, produce less soluble structures. The increase in the amounts of XGA and UA in FSA and also in the FCDTA and FBF fractions corroborates the supposition.

O feijão-comum (Phaseolus vulgaris) é atacado por uma gama de patógenos que afetam a produtividade das lavouras e a qualidade dos grãos. Dentre os patógenos de importância econômica para a cultura no Brasil, destaca-se o nematoide das galhas (Meloidogyne incognita). Embora haja relatos sobre a avaliação de cultivares na presença de M. incognita, as fontes de resistência tem se mostrado pouco efetivas. Por isso, pesquisas que possibilitem um melhor entendimento sobre a interação planta-nematoide são de extrema valia e devem nortear novas estratégias para o melhoramento do feijoeiro. Assim, no presente estudo, 18 cultivares de P. vulgaris foram avaliadas quanto à resistência a M. incognita raça 3, sendo que quatro comportaram-se como pouco suscetíveis, 11 como moderadamente suscetíveis e três altamente suscetíveis. A cultivar IPR Saracura mostrou menor grau de suscetibilidade e foi, então, usada na construção de 12 bibliotecas de RNAseq, visando à identificação dos genes envolvidos na reposta à infecção pelo nematoide. Foram adotados dois tratamentos, 4 e 10 DAI (dias após inoculação), compostos de plantas inoculadas e controles. Primeiramente, realizou-se o mapeamento dos transcritos de cada biblioteca, tomando como referência o genoma de P. vulgaris (G19833), o que resultou na identificação de 27.195 unigenes. Em seguida, foi realizada a quantificação da expressão dos transcritos mapeados e genes diferencialmente expressos foram identificados. No total, 191 genes do hospedeiro apresentaram expressão diferencial, considerando-se: i) o tratamento inoculado em relação ao controle; ii) a razão de expressão (Fold Change - FC) mínima absoluta igual a 4; iii) o nível de significância ? = 0,05. Do total, 120 genes foram identificados aos 4 DAI e 71 aos 10 DAI. As sequências mapeadas foram contrastadas àquelas dos bancos de dados NCBI e TAIR, usando a ferramenta BLASTx e, posteriormente, anotadas usando os softwares Blast2GO e MapMan. Detectou-se similaridade com genes codificadores de proteínas conhecidas para 90% (24.604/27.195) dos unigenes, sendo que 69% (16.991/24.604) deles foram anotados. Quanto à expressão diferencial, 98% (188/191) dos transcritos mostraram similaridade com proteínas conhecidas e 67% (127/188) puderam ser anotados. Os transcritos foram atribuídos a diferentes categorias funcionais putativas, predominando o termo ontológico \'processos metabólicos\', em ambas as plataformas. A anotação dos genes na plataforma MapMan mostrou abundância das categorias da via de resposta a estresse, com predominância de genes de defesa superexpressos aos 4 DAI e reprimidos aos 10 DAI. Por fim, 10 genes mostraram expressão diferencial tanto aos 4 como aos 10 DAI: sete deles foram estáveis, sendo superexpressos nas plantas inoculadas, e três apresentaram comportamentos opostos nos momentos avaliados. Ênfase foi dada a um gene que codifica uma \'probable inactive ADP-ribosyltransferase\' e a quatro genes de resposta a ferimento. / The common bean (Phaseolus vulgaris) is attacked by a range of pathogens, which affect crop yield and the quality of grains. Among the pathogens of economic significance to the crop in Brazil, the root-knot nematodes (Meloidogyne incognita) deserve attention. Though there are some reports on cultivar evaluation in presence of M. incognita, the resistance sources have not being effective. Therefore, it is of valuable importance research projects that could lead to a better understanding of plant-nematode interaction and to indicate new strategies for common bean breeding. In the present study, 18 cultivars of P. vulgaris were evaluated in regard to their resistance to M. incognita race 3; four were less susceptible, 11 moderately susceptible, and three were highly susceptible. \'IPR Saracura\' behaved as the less susceptible cultivar and then was selected for the construction of 12 RNAseq libraries, aiming at the identification of genes differentially expressed in response to nematode infection. Two treatments were adopted, 4 and 10 days after inoculation (DAI), each comprised of inoculated and control plants. Firstly, the transcripts were mapped to the reference genome of P. vulgaris (G19833), resulting in the identification of 27,195 unigenes. Then, the mapped transcript\'s expression was quantified and differentially expressed genes were identified. In total, 191 genes of the host plant showed differential expression taking into consideration: i) the inoculated treatments in relation to their control; ii) an absolute fold change (FC) >= 4; iii) a level of significance ? = 0,05. Of the total, 120 genes were detected at 4 DAI and 71 at 10 DAI. The mapped sequences were compared against those deposited in NCBI and TAIR databanks using BLASTx and subsequently annotated using Blast2GO and MapMan softwares. Similarity to known proteins was detected for 90% of the unigenes (24,604/27,195) and 69% (16,991/24,604) of them were annotated. Regarding assessing differential expression, 98% (188/191) of the transcripts showed similarity to known proteins and 67% (127/188) were annotated. Transcripts were attributed to different putative functional categories and the ontological term \'metabolic process\' was predominant within both platforms. Gene annotation within MapMan platform showed predominance of stress-related pathway categories, with prevalence of defense genes overexpressed at 4 DAI and repressed at 10 DAI. Finally, 10 genes showed differential expression at both 4 and 10 DAI: seven were stably overexpressed in the inoculated plants, and three showed an opposite behavior regarding the evaluation periods. Attention was given to a gene encoding a probable inactive ADP-ribosyltransferase and four genes related to wound response.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amanda M Figueroa.pdf: 2462761 bytes, checksum: a0763ea9b5b181cb1b22746bd8aa2468 (MD5) Previous issue date: 2016-03-28 / Beans are starchy legumes (pulses) widely used for direct human consumption, because they provide carbohydrates, protein, fiber, and other nutrients. Among the most cultivated and consumed are the beans of Phaseolus and Vigna genera. Despite the high nutritional value, beans have anti-nutritional factors and their technological properties are altered upon how long they are stored. Due to loss of quality there may occur disposal of depreciated grains. To avoid waste, it is of great interest to research ways of reusing this raw material, for an example, for producing protein isolates, starch extraction, obtaining flour, among others. This present study aims to extract and purify starch of beans grown in Brazil, to characterize their properties and test their performance in the production of biodegradable films. The study was conducted with twelve kinds of commercial beans, considering physical characteristics and chemical composition. The extraction yield of the starches was different for the beans, and the purity was proved by the chemical composition. Starches have moisture contents ranging from 7.18 to 10.26 %, ash content, proteins and lipids lower than 0.1 % with amylose contents from 23.6 to 45.6 %. The starches were characterized in relation to the shape and size of their granules, and also by structural, technological and thermal properties. The average length of the granules was 26.8 micrometers. The starches showed maximum solubility index of 12.3 % at 90 °C, and the starch from Fradinho bean had the largest swelling power (32.1 %) for this temperature. Starch pastes presented clarity values close to 3 % transmittance, and syneresis around 50 %. The Fradinho bean starch showed the higher viscosities in viscoamylograph profile (RVA) and the highest enthalpy change in the DSC analysis. Both starches had three stages of thermal degradation and approximately 30 % crystallinity indexes (X-ray diffraction). The starches were used in preparing biodegradable films using glycerol as plasticizer. The films were analyzed for surface appearance, opacity, solubility, swelling power, permeability and mechanical properties. The biodegradable films had solubilities in water close to 20 %, higher swelling in solutions at pH 8.0, and low permeability to water vapor. The mechanical tests showed that the films prepared with starches of black beans and Rajado bean showed higher strengths, while the elongation ranged from 20 to 30 % for the different films. The results revealed that the beans and their starches have different characteristics; even if they belong to the same commercial group (black beans, for example) and that directly influence the quality of biodegradable films. / Os feijões são leguminosas amiláceas, amplamente utilizados na alimentação humana direta, por fornecerem carboidratos, proteínas, fibras, entre outros nutrientes. Dentre os mais cultivados e consumidos estão os feijões dos gêneros Phaseolus e Vigna. Apesar do alto valor nutricional, os feijões apresentam fatores antinutricionais e suas propriedades tecnológicas sofrem alterações conforme o tempo de armazenamento. Devido à perda de qualidade, pode ocorrer descarte dos grãos depreciados. Para evitar o desperdício, é de grande interesse pesquisar formas de reaproveitar esta matéria-prima, como por exemplo, para produção de isolados protéicos, extração de amido, obtenção de farinhas, entre outras. O presente trabalho tem por objetivo extrair e purificar amido de feijões cultivados no Brasil, caracterizar suas propriedades e aplicá-los na obtenção de filmes biodegradáveis. O estudo foi realizado com doze tipos de feijões comerciais, caracterizados quanto a suas propriedades físicas e a composição centesimal. O rendimento de extração dos amidos foi diferente para os feijões, e a pureza foi constatada pela composição centesimal. Os amidos apresentaram umidade variando de 7,18 a 10,26 %, teores de cinzas, proteínas e lipídeos inferiores a 0,1 %, com teores de amilose de 23,6 a 45,6 %. Os grânulos de amido foram caracterizados em relação ao formato e tamanho, e também por meio de suas propriedades estruturais, tecnológicas, térmicas. O comprimento médio dos grânulos foi de 26,8 μm. Os amidos apresentaram índice de solubilidade máximo de 12,3 % a 90 °C, e o amido de feijão Fradinho foi o que obteve o maior poder de inchamento para esta temperatura, de 32,1 %. As pastas apresentaram claridades próximas a 3 % de transmitância, e sinérese em torno de 50 %. O amido de feijão Fradinho foi o que apresentou maiores viscosidades no perfil viscoamilográfico (RVA) e a maior variação de entalpia no DSC durante a gelatinização. Ambos os amidos apresentaram três estágios de degradação térmica e índices de cristalinidade de aproximadamente 30 % (difração de raios X). Por fim, os amidos foram empregados na elaboração de filmes biodegradáveis, utilizando-se glicerol como agente plastificante. Os filmes foram avaliados em termos de aparência da superfície (microscopia eletrônica de varredura), opacidade, solubilidade, poder de intumescimento, permeabilidade e propriedades mecânicas. Foi possível observar resquícios de grânulos inchados na superfície dos filmes, solubilidades em água próximas a 20 %, maior intumescimento em solução com pH 8,0, e baixa permeabilidade ao vapor d’água. Os ensaios mecânicos mostraram que os filmes elaborados com amidos dos feijões pretos e Rajado apresentaram maiores resistências, enquanto que a elongação variou de 20 a 30 % para os diferentes filmes. De um modo geral, os resultados revelaram que os feijões, assim como seus amidos apresentam características distintas, mesmo que pertençam ao mesmo grupo comercial (feijão preto, por exemplo), havendo influência direta na qualidade dos filmes biodegradáveis.