Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., 2007. / Härtill 5 uppsatser.

The aim of the diploma thesis was to assess changes in pattern of legume storage proteins during germination. Four species of legumes were chosen for analyses ? Glycine max L., Lupinus angustifolius L., Pisum sativum L. and Vicia faba L. Seeds for analyses were sampled at the beginning, middle and end of germination. Proteins were extracted from lyophilised and homogenised material. These proteins were analysed by SDS-PAGE electrophoresis. The results proved that during seed germination the seed storage proteins cleave into smaller peptides, which forms new proteins. The intensity of protein bands in pea seeds was decreased in the area at around 48-45 kda and 40-36 kDa and the intensity of the proteins bands was increased at around the protein bands 25-23 kDa and 19-7 kDa. In lupine were not detected the protein bands over 39 kDa and during germination amount of protein bands in areas 15-7 kDa was increased

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-07Bitstream added on 2014-06-13T18:39:37Z : No. of bitstreams: 1 nogueira_dc_me_ilha.pdf: 439254 bytes, checksum: 81b60ae48567a86e242d01e1de2c9659 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A região de cerrado tem como principais fatores limitantes da produção agrícola as condições climáticas e solos com baixa fertilidade natural. Neste sentido, são importantes estudos para entender os fatores que contribuem para o desempenho das culturas em condições de cerrado, como por exemplo a ervilha. O objetivo foi avaliar o efeito da aplicação foliar do boro, molibdênio e zinco na qualidade de grãos de ervilha e produtividade. A ervilha utilizada foi a variedade Utrillo, cujo cultivo foi realizado na área experimental da Fazenda de Ensino Pesquisa e Extensão-FE-UNESP-Campus de Ilha Solteira. Os tratamentos constaram das combinações entre aplicação de boro, molibdênio e zinco, (Testemunha, B, Mo, Zn, B+Mo, B+Zn, Mo+Zn, B+Mo+Zn). O Mo foi aplicado via foliar aos 20 dias após a emergência das plantas (DAE). O B e o Zn foram aplicados também via foliar aos 30 DAE. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro repetições, as médias comparadas pelo teste de Duncan a 5% de significância. Analisou-se produtividade e o conteúdo de nutrientes, de amido, de aminoácidos, de proteinas nos grãos e sementes e a qualidade fisiológica das sementes. Os resultados indicaram que os tratamentos alteram significativamente apenas o conteúdo de magnésio e de cobre nos grãos. Os demais fatores estudados não se alteraram devido ao tratamento imposto à cultura. / Some times the crops yield in the cerrado area is limited by weather conditions and the soil with a low fertility. The studies in this direction are important to understand the factors that contribute for the performance of the cultures in the cerrado conditions, for example pea’s crop. The objective was to evaluate the effect of the foliar application of boron, molybdenum and zinc on the quality of pea grains and grain yield. For experiment were used seeds of pea, cv. Utrillo, cultivated in the experimental area of the Farm of the Teach Research and Extension-FE-UNESP- Campus de Ilha Solteira”. The eight treatments consisted of the combinations among application of boron, molybdenum and zinc, (Control, B, Mo, Zn, B+Mo, B+Zn, Mo+Zn, B+Mo+Zn). 20 days after emergency (DAE) was applied Mo by foliar. B and Zn were applied by foliar at 30 DAE. The experimental delineation used was the randomized blocks with four repetitions; the averages had been compared by Duncan test at 5% of significance. It was analyzed the grain nutrient content, grain yield, starch, aminoacids and proteins content in the grains and seeds and physiological seed quality. The results had indicated that the treatments modify significantly only to the copper and magnesium content in the grains. The other studied factors they didn't alter due to the treatment imposed to the culture.

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La fixation symbiotique d’N par les légumineuses est très sensible aux ravageurs, provoquant des dommages sur les racines nodulées, avec un impact sur la fixation d’N et la croissance qui demeure mal connu. Nous avons alors analysé la réponse adaptative de la fixation symbiotique et de la croissance du pois Frisson sauvage et 3 de ses mutants hypernodulants P64, P118 et P121, respectivement mutés sur les gènes SYM28, SYM29 et NOD3, à une ablation de la moitié du système racinaire, en fin de phase végétative. La réponse adaptative a été mesurée 8 jours après ablation, dans des conditions d'alimentation en carbone par la photosynthèse variées. A 380 ppm, le mutant P118 a montré la plus faible diminution de l’activité spécifique de fixation (-17%) suite à l’ablation comparé au sauvage et aux 2 autres mutants (-36% à -62%) associé à une accélération chez les mutants P118 et P121 et un maintien (sauvage et P64) de la croissance des nodosités. A 150 ppm, suite à l’ablation, l’activité spécifique de fixation symbiotique par les nodosités a été diminuée (sauvage), maintenue (P64 et P118) ou augmentée (P121), associée à une accélération (sauvage et P121) ou un maintien (P64 et P118) de la croissance des nodosités. A 750 ppm, l’activité spécifique de fixation a diminué suite à l’ablation pour tous les génotypes, associée à un ralentissement (P64), un maintien (P118, sauvage) ou une faible accélération (P121) de la croissance des nodosités. Les résultats montrent une plus grande capacité de la fixation symbiotique des mutants hypernodulants (P118 et P121 essentiellement) à résister au stress provoqué par l’ablation. / Symbiotic N fixation of legumes is very sensitive to environmental stresses, like pea pests damaging nodulated roots. However, the impact on their N uptake capacity and plant growth has not been studied so far.We analyzed the adaptive response symbiotic N2 fixation and plant growth of pea wild type Frisson and hypernodulating mutants P64, P118 and P121 mutated respectively on genes SYM28, SYM29 and NOD3 to root pruning of half the root system at the end of the vegetative stage. The adaptive responses of pea: cv. Frisson and 3 of its hypernodulating mutants were compared under varying carbon supplies from photosynthesis.At 380 ppm, mutant P118 showed the lowest decrease of the specific activity of N fixation (-17%) following root pruning compared to the wild type and the 2 others mutants (-36% to -62%), associated to an acceleration (P118 and P121) and a maintained (wild type and P64) nodule growth. At 150 ppm, following root pruning, specific activity of N fixation of nodules decreased in wild type, was maintained in P64 and P118 and increased in P121. At 750 ppm, specific activity of N fixation of nodules decreased for all genotypes following root pruning, associated to a maintained nodule growth in wild type and P118, a slower growth in P64 and acceleration in P121.Our results showed a greater capacity of hypernodulating mutants P118 and P121 to withstand the stress induced by root pruning of half the root system.

Nous avons recherché des protéines toxiques pour les pucerons (Homoptères, insectes piqueurs-suceurs phloémophages) et étudié le mode d'action de certaines d'entre elles. Ce travail constitue une première étape d'un programme de création de plantes résistantes aux pucerons par génie génétique. <br />Les caractéristiques toxicologiques de nombreuses protéines sont évaluées par des tests d'ingestion sur milieux artificiels définis. Des lectines d'origine végétale se liant au mannose présentent des propriétés toxiques intéressantes. Notre étude porte sur la Concanavaline A (lectine de Canavalia ensiformis [L.] DC, ConA) qui est une lectine modèle très étudiée du point de vue biochimique, et la lectine du perce-neige (Galanthus nivalis L., GNA) dont les caractéristiques en font un bon candidat à l'application envisagée. <br />Nous mettons en évidence une variabilité de la toxicité des lectines à mannose chez six espèces de pucerons. La ConA est moins active sur les espèces polyphages. Elle n'est pas phagorépulsive pour notre puceron modèle, Acyrthosiphon pisum (Harris) et agit en quelques heures aux doses moyennes, notamment en inhibant l'ingestion. Une adaptation comportementale à moyen terme (24 h-48 h) est également mise en évidence. Des techniques de marquage révèlent que la cible physiologique primaire de la ConA est la portion antérieure du mésentéron. Elle s'y fixe en très grande quantité. Après liaison aux cellules épithéliales, la lectine induit une hypertrophie de ces cellules et un détachement de leur membrane apicale. Des expériences de compétition lectines/mannosides indiquent que la liaison toxine-épithélium ne semble pas dépendre uniquement d'une interaction sucre-lectine. Nous observons également une forte perturbation du métabolisme des acides aminés des pucerons. Le mode d'action de la ConA et de la GNA diffèrent sensiblement sur ce point. <br />Les premiers tests biologiques effectués sur des pommes de terre transgéniques exprimant de manière constitutive le gène de la GNA sont variables mais prometteurs.

Herbicides have become a key component in modern agricultural production. Meanwhile, there is a concern that some herbicides persist past the growing season of the treated crop, and negatively influence the production of the subsequently planted crops. Amongst various herbicides used in western Canada, acetohydroxyacid synthase (AHAS)-inhibiting herbicides warrant special attention given their residual properties and acute plant toxicity at low concentrations in soil. Soil residual AHAS inhibitors have the potential to influence both leguminous host plants and their bacterial symbiotic partners; consequently, the use of an AHAS inhibitor in a given year can negatively influence the inoculation success and grain yield of legumes cropped in the following year. <p>The present thesis project focused on one of the AHAS inhibiting herbicides (flucarbazone) and studied its potential for carryover injury and negative influence on the success of inoculation in field pea. A series of growth chamber and field experiments were conducted to test the following null hypothesis: the presence of residual flucarbazone in soil does not affect nodulation of field pea by inoculum rhizobia. <p>A growth chamber experiment clearly demonstrated the susceptibility of field pea to the presence of flucarbazone in soil where the lowest concentration of flucarbazone amendment (5 ìg kg1) significantly reduced the crop growth. In contrast, a field study failed to reveal any negative effects of flucarbazone use on crop growth and N2 fixation. <p>It was concluded that if the weather and soil conditions favour decomposition of flucarbazone as described in the present study, flucarbazone applied at the recommended field rate will not persist into the following season at high enough concentrations to negatively influence field pea growth, grain yields, and inoculation success. To ensure safety of rotational crops, it is important to strictly adhere to the herbicide application guidelines. Additionally, producers are cautioned to be particularly aware of the environmental and soil conditions that may reduce the rate of herbicide degradation.

Herbicides have become a key component in modern agricultural production. Meanwhile, there is a concern that some herbicides persist past the growing season of the treated crop, and negatively influence the production of the subsequently planted crops. Amongst various herbicides used in western Canada, acetohydroxyacid synthase (AHAS)-inhibiting herbicides warrant special attention given their residual properties and acute plant toxicity at low concentrations in soil. Soil residual AHAS inhibitors have the potential to influence both leguminous host plants and their bacterial symbiotic partners; consequently, the use of an AHAS inhibitor in a given year can negatively influence the inoculation success and grain yield of legumes cropped in the following year. <p>The present thesis project focused on one of the AHAS inhibiting herbicides (flucarbazone) and studied its potential for carryover injury and negative influence on the success of inoculation in field pea. A series of growth chamber and field experiments were conducted to test the following null hypothesis: the presence of residual flucarbazone in soil does not affect nodulation of field pea by inoculum rhizobia. <p>A growth chamber experiment clearly demonstrated the susceptibility of field pea to the presence of flucarbazone in soil where the lowest concentration of flucarbazone amendment (5 ìg kg1) significantly reduced the crop growth. In contrast, a field study failed to reveal any negative effects of flucarbazone use on crop growth and N2 fixation. <p>It was concluded that if the weather and soil conditions favour decomposition of flucarbazone as described in the present study, flucarbazone applied at the recommended field rate will not persist into the following season at high enough concentrations to negatively influence field pea growth, grain yields, and inoculation success. To ensure safety of rotational crops, it is important to strictly adhere to the herbicide application guidelines. Additionally, producers are cautioned to be particularly aware of the environmental and soil conditions that may reduce the rate of herbicide degradation.

L'architecture du couvert constitue un levier susceptible de limiter le développement épidémique des mycoses aériennes des plantes. La grande variabilité des caractéristiques architecturales du pois fait du pathosystème Mycosphaerella pinodes/pois un candidat idéal pour une telle étude. Deux hypothèses sont testées pour expliquer la montée de la maladie de la base vers le haut du couvert en cours de culture : i) la présence d'un gradient de réceptivité des organes du pois liée à leur niveau de sénescence, et ii) la présence d'un gradient d'humectation avec une durée d'humectation plus longue à la base des couverts. Au champ, trois cultivars ont été semés à plusieurs densités afin d'obtenir divers scénarios architecturaux. Les couverts les plus denses présentent des niveaux de sénescence plus élevés générés par les indices de surface foliaire des étages supérieurs ainsi qu'un niveau de maladie plus sévère. Une étude analytique complémentaire, réalisée en conditions contrôlées, a montré la plus grande réceptivité à l'ascochytose des organes sénescents. Les mesures microclimatiques montrent une augmentation générale de la durée d'humectation au sein des couverts par rapport à l'extérieur durant les périodes pluvieuses, seules périodes favorables à l'infection d'après notre modélisation adaptée du modèle de Magarey et al. Nos résultats montrent ainsi que l'architecture impacte directement et indirectement le développement épidémique, mais ne peut fournir seule un échappement total à la maladie ; elle doit donc être combinée à d'autres méthodes de lutte.

Les associations de cultures céréales-légumineuses participent au développement d'agrosystèmes performants et durables. La proportion de chaque espèce dans le couvert ainsi que leur productivité sont cependant fortement dépendantes de l'équilibre entre compétition et complémentarité interspécifique. Le partage de la lumière entre la céréale et la légumineuse est donc déterminant dans le fonctionnement des associations. La structuration physique de la canopée, qui conditionne l'interception du rayonnement lumineux, résulte de la mise en place de l'architecture aérienne des individus composant le peuplement. Afin d'appréhender les relations entre architecture et partage du rayonnement dans les associations blé-pois (Triticum aestivum L.-Pisum sativum L.), un modèle 3D de la morphogénèse aérienne du pois, baptisé L-Pea, a été développé sur la base de l'approche plante virtuelle. Des expérimentations ont été conduites afin i) de caractériser la morphogénèse de génotypes de pois contrastés cultivés sous différentes conditions (serre/champ, pur/associé), et ii) de modéliser l'architecture aérienne du pois. Un simulateur tripartite, intégrant les modèles L-Pea, ADEL-Blé (modèle architecturé de blé) ainsi que CARIBU (modèle de transferts radiatifs), a ensuite été construit afin de créer une association virtuelle. Cette approche de type plante virtuelle s'est révélée pertinente dans l'optique d'étudier le déterminisme architectural du partage de la lumière dans les associations blé-pois. Ce simulateur a par ailleurs montré que des paramètres architecturaux (e.g. ramifications, entrenoeuds) peuvent affecter de manière significative et dynamique le partage de la lumière et donc le développement de l'association. Cette thèse se propose i) de démontrer la pertinence de l'approche plante virtuelle pour appréhender le partage du rayonnement dans les associations et ii) de contribuer à la sélection/construction de variétés/idéotypes adaptés aux couverts plurispécifiques.