Agricultores e técnicos envolvidos na citricultura orgânica procuram desenvolver sistemas de produção com maior atividade microbiana no solo. Dessa maneira, esperam obter benefícios dos processos que ocorrem no solo, entre eles, o controle natural de pragas e doenças. Porém, são poucos os estudos sobre a influência desse tipo de manejo sobre a microbiota do solo, em especial sobre os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) e o patógeno Phytophthora parasitica. Os objetivos dessa tese foram: avaliar a colonização micorrízica e conhecer a diversidade de FMAs nos sistemas de produção convencional e orgânico de citros; avaliar a aplicação de benomyl e da radiação γ na obtenção de testemunhas não micorrizadas para estudo de interação de comunidade de FMAs nativos e P. parasitica; verificar a capacidade indutora de resistência local e sistêmica dos FMAs nativos a P. parasitica; estudar atividade da quitinase no sistema radicular de limão 'Cravo' colonizado por fungos micorrízicos nativos. Foram realizadas amostragens em dois sistemas de produção de citros em São Paulo, um convencional e um orgânico. A riqueza e a diversidade de espécies de FMAs foram maiores no manejo orgânico. No entanto, a porcentagem de colonização micorrízica nas plantas no campo não variou com o tipo de manejo. Em casa de vegetação, experimentos com plantas de limão 'Cravo' (Citrus limonia) mostraram que a radiação γ foi mais adequada que a aplicação de benomyl na obtenção de testemunhas não micorrizadas para estudo de interação P. parasitica- FMAs nativos de agroecossistemas de produção de laranja. Também em casa de vegetação, foi realizado um experimento com raiz dividida de plantas de limão 'Cravo'. Não foi possível avaliar a capacidade indutora de resistência dos fungos micorrízicos arbusculares nativos porque não houve desenvolvimento da podridão de raízes nas plantas de limão 'Cravo' após a infestação com P. parasitica. Discute-se a interação de patógenos de raiz do solo natural e os FMAs nativos porque o solo natural dos sistemas de produção convencional e orgânico promoveram diferentes respostas de crescimento local e sistêmico das raízes das plantas micorrizadas. A atividade de quitinase foi igual nas raízes de plantas micorrizadas e não micorrrizadas cultivadas em solos dos sistemas de produção convencional e orgânico. Porém, a associação micorrízica aumentou localmente a proteína total nas raízes das plantas. / Farmers and technicians involved with organic citriculture try to develop systems with high microbial activity in soil. In this way, they expect to obtain benefits from processes that occur in soil, as natural control of pests and diseases. However, there are few studies about the influence of this type of management on soil microbiota, specially on the arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and the pathogen Phytophthora parasitica. The objectives of this thesis were: to evaluate mycorrhizal colonization and diversity of AMF in citrus conventional and organic farming; to evaluate benomyl application and γ radiation to obtain non-mycorrhizal controls for study of interaction between indigenous AMF and P. parasitica; to verify local and systemic capacity of indigenous AMF to induce resistance against P. parasitica; to study chitinase activity in roots of 'Rangpur' lime colonized by indigenous AMF. Samplings were carried out in two citrus systems in São Paulo, one conventional and one organic farming. The richness and the diversity of AMF species were higher in the organic farming. In greenhouse, experiments with 'Rangpur' lime (Citrus limonia) showed that γ radiation was better than benomyl to obtain non-mycorrhizal control for studies of interaction between P. parasitica-indigenous AMF from orange agroecosystems. In greenhouse also, a split root experiment with 'Rangpur' lime was carried out. It was not possible to evaluate the indigenous AMF capacity to induce resistance because no root rot developed in 'Rangpur' lime plants after inoculation with P. parasitica. We discuss the interaction between root pathogens in natural soil and indigenous AMF because natural soil from conventional e organic farming promoted different local and systemic root growth responses in mycorrhizal plants. Chitinase activity was similar in roots of mycorrhizal and non-mycorrhizal plants grown in conventional and organic farming soils. However, mycorhizal association increased local protein content in roots.

Em cana-de-açúcar, a colonização do caule por fungos oportunistas, como Fusarium verticillioides e Colletotrichum falcatum, geralmente ocorre após o ataque da lagarta de Diatraea saccharalis. As plantas respondem ao ataque de insetos pela indução e acúmulo de um grande conjunto de proteínas de defesa. Dois homólogos de uma proteína da cevada induzida por ferimento (BARWIN) são conhecidos em cana-de-açúcar, SUGARWIN1 e SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Embora a função da proteína BARWIN não tenha sido totalmente estabelecida, propriedades antifúngicas foram descritas para uma série de homólogos. As SUGARWINs estão localizadas no retículo endoplasmático e no espaço extracelular. A indução de seus transcritos ocorre em resposta ao ferimento mecânico, ataque de D. saccharalis e tratamento com metil jasmonato, mas não pela infecção de patógenos. Os transcritos de SUGARWIN são induzidos tardiamente em cana-de-açúcar e são restritos aos locais onde ocorrem os danos. Apesar de transcritos de SUGARWIN1 e 2 serem altamente induzidos pelo ataque de D. saccharalis a proteína em si não possui efeito sobre o desenvolvimento do inseto. Neste trabalho demonstra-se que SUGARWIN2 recombinante causa alterações na morfologia de F. verticillioides e C. falcatum, produzindo aumento da vacuolização, vários pontos de fratura, liberação de material intracelular e formando calos na região dos séptos, culminando na morte destes fungos por apoptose. A SUGARWIN2 recombinante não apesenta efeito em outros fungos, como Saccharomyces cerevisiae e Aspergillus nidulans. Os resultados sugerem que, no curso da evolução genes de SUGARWIN foram recrutados pela cana-de-açúcar para se proteger de fungos oportunistas que, geralmente, penetram na cana após o dano causado pelo inseto. / In sugarcane fields, colonization of the stalk by opportunistic fungi, like Fusarium verticillioides and Colletotrichum falcatum, usually occurs after the attack of Diatraea saccharalis caterpillars. Plants respond to insect attack by inducing and accumulating a large set of defense proteins. Two homologues of a barley wound-inducible protein (BARWIN) are known in sugarcane, SUGARWIN1 and SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Although BARWIN protein function has not been fully established, antifungal properties have been described for a number of homologues. The SUGARWINs are located in the endoplasmic reticulum and in the extracellular space of sugarcane plants. The induction of SUGARWIN transcripts occurs in response to mechanical wounding, D. saccharalis damage, and methyl jasmonate treatment but not to pathogen infection. SUGARWIN transcripts are late induced and are restricted to the wound site. Although SUGARWIN transcripts increased after insect attack, the protein itself did not show any effect on insect development. This work shows that recombinant SUGARWIN2 altered F. verticillioides and C. falcatum morphology increasing vacuolization, points of fractures, leaking of intracellular material, leading to the apoptosis of the germlings. Recombinant SUGARWIN2 do not show any effect in other fungus like Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus nidulans. The results suggest that, in the course of evolution, SUGARWIN genes were recruited by sugarcane to protect the plant from fungi that typically penetrate the plant stalk after insect damage.

Nas últimas décadas, a podridão vermelha das raízes da soja (PVR), causada pelo Fusarium solani f.sp. glycines (FSG), tornou-se uma doença séria nas regiões brasileiras onde já foi constatada, sendo a utilização de cultivares resistentes um componente fundamental de um sistema integrado de controle. Este trabalho teve por objetivo pesquisar estratégias de seleção de genótipos resistentes a PVR. Várias metodologias foram implementadas: avanço de progênies até a geração F7:2 e seleção em campo infestado, de progênies selecionadas em F2. Avaliou-se o cruzamento IAC 4 x Conquista em casa de vegetação (geração F3:2) e em campo infestado (gerações F3:2, F4:2 e F5:2), através de estudo de estabilidade e adaptabilidade das progênies. As metodologias de infecção em vasos de barro e bandejas de isopor em casa de vegetação foram comparadas para melhorar a eficiência de seleção; também foi feita análise de repetibilidade dos sintomas foliares da PVR, para otimização do número de avaliações necessárias para classificar o genótipo de soja quanto à reação ao FSG. Cultivares brasileiras de soja foram avaliadas em campo infestado. Em campo, as plantas foram avaliadas no estádio R5-6, com notas variando de 1 (ausência de sintomas) a 5 (100% da raiz principal com sintomas). Em casa de vegetação, as plantas foram avaliadas aos 35 dias pós-semeadura para sintomas radiculares e da parte aérea. Houve eficiência da seleção para resistência a PVR tanto em F2 (sintomas foliares em casa de vegetação) quanto em F7:2 (sintomas radiculares em campo naturalmente infestado). A seleção praticada nas gerações intermediárias também foi eficiente para aumentar a produtividade de grãos das progênies. Para o cruzamento IAC 4 x Conquista nas gerações F3:2, F4:2 e F5:2 em campo naturalmente infestado e na F3:2 em casa de vegetação, a metodologia de Annicchiarico possibilitou a seleção de genótipos com maior estabilidade e adaptabilidade para os diferentes ambientes; com o estudo genético destas gerações, demonstrou que há efeitos gênicos aditivos e dominantes no controle genético da PVR. Além disso, constatou-se que os genes responsáveis pela resistência estão dispersos nos genitores, provavelmente agrupados em blocos gênicos. A presença de dominância indica que a seleção deve ser postergada para gerações com maior homozigose (linhagem pura); esta idéia foi reforçada pela baixa herdabilidade ao nível de plantas. O uso de bandejas de isopor foi significativamente mais eficiente do que vasos de barro para inoculação de FSG em casa de vegetação. Pela análise de repetibilidade, detectou-se que quatro avaliações foram suficientes para discriminar se o genótipo era realmente suscetível ao FSG. A correlação da geração F3:2 (IAC 4 x Conquista) entre campo infestado e casa de vegetação foi praticamente nula; no entanto, 54% das progênies selecionadas em campo também foram selecionadas em casa de vegetação. A seleção de genótipos superiores para resistência ao FSG não é tarefa fácil, mas pode ser aprimorada pelo uso conjugado de metodologias suplementares que aumentem a eficiência de seleção. / During the last decades, soybean sudden death syndrome (SDS), caused by Fusarium solani f.sp. glycines (FSG), has become a serious disease in the regions where it was encountered. The use of resistant soybean cultivars has been an important component of an integrated management system. The aim of this work was to research selection strategies of SDS-resistant genotypes. A number of methodologies were used: self pollination up to generation F7:2 and progeny selection in infested field of selected F2. The crossing IAC 4 x Conquista was studied in greenhouse (generation F3:2) and in a naturally infested field (generations F3:2, F4:2 and F5:2), where the progeny stability and adaptability study was carried out. The methodologies of infection in clay pots and polystyrene trays in greenhouse were compared to improve selection efficiency. An analysis of the repeatability of foliar SDS symptoms was also performed in order to optimize the number of evaluations needed to classify a soybean genotypes reaction to FSG. Brazilian soybean cultivars were evaluated in a naturally infested field, where plants were evaluated at stage R5-6 with scores varying from 1 (absence of symptoms) to 5 (main root 100% symptoms). In the greenhouse, the plants were evaluated 35 days after sowing for root symptoms, while the leaf symptoms was only evaluated after the appearance of symptoms. The selection done in F2 (leaf symptoms in greenhouse) as well as F7:2 (root symptoms in infested field) for FSG were efficient. The selections performed in intermediary generations were efficient in increasing the grain yield of the progeny. Studies of the F3:2, F4:2 and F5:2 generations of the IAC 4 x Conquista cross in an infested field and F3:2 in greenhouse, enabled through Annicchiaricos methodology, the selection of genotypes with greater stability and adaptability to different environments. The genetic study of these generations demonstrated there are additive and dominant genetic effects on the genetic control of SDS. Moreover, it was noted that the genes responsible for resistance are dispersed on the genitors, probably grouped into genic blocks. The presence of dominance indicates that the selection should be passed onto generations with greater homozygosity. There is also a clear indication that breeders should work with progeny lines in order to assist selection due to the low inheritability at the individual plant level. For the experiments with different FSG inoculation methodologies (clay pots and polystyrene trays) in greenhouse the use of trays was significantly more efficient; by studying the repeatability analysis, it was found that four evaluations is enough to discriminate if the genotype is really susceptible to FSG. The correlation of the F3:2 generation (IAC 4 x Conquista) between infested field and greenhouse was practically null; however, 54% of the progeny selected in the field were selected in greenhouse. As observed, the selection of superior genotypes for FSG resistance is not an easy task, but may be improved by means of new methodologies and the conjugated use of methodologies which improve selection efficiency.

A bacteria Pectobacterium carotovora causa danos a diferentes hospedeiros por meio da produção de enzimas pectinolíticas que degradam o pectato de cálcio da lamela media próximo a parede celular, causando extravasamento do conteúdo celular, sintomas da podridão mole. Bactérias do gênero Burkholderia tem se mostrado capazes em controlar a podridão mole em orquídeas, no entanto, os aspectos moleculares envolvidos neste controle ainda não foram estudados. Neste trabalho, foram avaliados 602 transformantes quanto a sua habilidade em inibir os sintomas da podridão mole, onde foram observados 16 mutantes defectivos no controle da doença. Destes, foram identificados sete diferentes genes inativados pelo transposon Tn5, e estes genes podem estar envolvidos em processos de síntese de aleloquímicos, competição por nutrientes, adaptação a condições ambientais, e na interação com o hospedeiro e/ou entre microrganismos. No entanto, o envolvimento destes genes na perda da capacidade em controlar a podridão mole deve ser melhor estudado. / The bacterium Pectobacterium carotovora cause damage to different hosts and by production of pectic enzymes that degrade calcium pectate of the middle lamella near of the cell wall, causing overflow of cell content and consequently the soft rot. Burkholderia genus has proven able to control the soft rot in Orchids, however, the molecular aspects involved in the control have not been studied. In this work, 602 transformants were characterized for their ability to inhibit soft rot caused by P. carotovora. We identified 16 mutants showing shifts in inhibition pattern or lost of the ablitity to inhibit soft rot symptoms. Among these mutants, we identified 7 genes related to disease inhibition,and this genes may be involved in process of allelochemicals synthesis, competition for nutrients, adapting to environmental conditions, and interaction between the host and microorganisms. However, the involvement of these genes in loss of ability to control the soft rot disease is being further studied in details.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-10T13:40:20Z No. of bitstreams: 1 fabianotouzdjianpinheirotavora.pdf: 2717332 bytes, checksum: ef7258702d1bc7c43c78dae666bfb284 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-11T11:35:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fabianotouzdjianpinheirotavora.pdf: 2717332 bytes, checksum: ef7258702d1bc7c43c78dae666bfb284 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T11:35:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fabianotouzdjianpinheirotavora.pdf: 2717332 bytes, checksum: ef7258702d1bc7c43c78dae666bfb284 (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / A bactéria fitopatogênica Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) consiste no agente causal da podridão negra que acomete todas as variedades comerciais do gênero Brassica, sendo responsável por perdas significativas na brassicultura nacional e mundial. O objetivo deste trabalho consistiu em traçar o perfil proteômico de dois isolados de Xcc, distintos quanto à virulência, utilizando um sistema in vitro para a identificação de proteínas diferencialmente abundantes relacionadas aos mecanismos de virulência. Inicialmente, curvas de crescimento bacteriano foram desenvolvidas afim de se determinar o momento apropriado para a coleta e extração de proteínas. Os isolados Xcc51 e XccY21 foram cultivados em dois meios de cultura distintos, sendo um nutricionalmente rico (NYG) e outro capaz de induzir a transcrição de genes relacionados à virulência (meio mínimo – XVM1), até atingirem a fase exponencial máxima de crescimento bacteriano (OD600nm = 0,8 em meio NYG e OD600nm = 0,58 em meio XVM1). As proteínas totais dos isolados foram extraídas usando fenol, precipitadas com acetato de amônio em metanol, digeridas com tripsina e analisadas pela técnica 2DnanoUPLC/MSE, utilizando a plataforma de identificação e quantificação de proteínas Protein Lynx Global Server (PLGS). Os dados obtidos foram comparados com sequências depositadas no banco de dados XGB (The Xanthomonas Genome Browser). Foram identificadas mais de 600 proteínas no proteoma total de ambos os isolados de Xcc, revelando a expressão de proteínas exclusivas, bem como um perfil diverso de proteínas aumentadas e diminuídas entre os isolados durante o cultivo nos dois meios. Com o auxílio do software BLAST2GO, foi realizada uma análise baseada na ontologia dos produtos gênicos. Os resultados obtidos evidenciam que durante a condição de indução de genes de patogenicidade, o isolado mais virulento Xcc51 se destacou pela abundância de importantes proteínas relacionadas à infecção bacteriana, como bfeA, TonB, ompP6, clpB, tig, acvB, quando comparado à quantidade exibida no isolado XccY21. Os dados proteômicos gerados pelo presente estudo apresentaram um interessante rol de proteínas diferencialmente aumentadas e supostamente relacionadas à patogenicidade e virulência de Xcc, o qual poderá nortear futuras investigações quanto aos mecanismos moleculares envolvidos na patogênese dessa fitobactéria. / The phytopathogenic bacterium Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) consist in the black rot disease causal agent, which affects all Brassica genus commercial varieties. This disease results in significant losses for brassicultures worldwide. The present study aimed to analyze the proteomic profile of two distinct Xcc isolates, employing an in vitro system for the identification of differentially abundant proteins, related to pathogenicity and virulence mechanisms. Initially, bacterial growth curves were assessed to determine the appropriate stage for protein extraction. Xanthomonas isolates Xcc51 and XccY21 were cultured in two distinct mediums, a nutritionally rich medium (NYG) and a minimal medium - XVM1, capable of inducing the transcription of pathogenicity genes, until they reached maximum exponential growth phase (OD600nm = 0.8 A. and OD600nm = 0.52 A., respectively). Total proteins were extracted using phenol/ammonium acetate, trypsin digested and analyzed by 2DnanoUPLC/MSE, coupled with Protein Lynx Global Server (PLGS). Xanthomonas Genome Browser database was used, leading to the identification of more than 600 proteins and revealing the expression of unique proteins as well as diverse profiles of increased and decreased proteins. Blast2GO software was applied to analyze gene ontology. Results suggest that during pathogenicity inducing condition, the isolate Xcc51 increases the abundance of crucial infection-related proteins such as bfeA, TonB, ompP6, clpB, acvB, when compared to XccY21 which could explain its higher virulence. The proteomic data showed by the present study delivered a list of interesting proteins presumably related with pathogenicity and virulence of Xcc, which could guide future investigations on molecular mechanisms involved in this phytobacterium pathogenesis.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-10-13T15:32:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação completa Maximiliano Dini.pdf: 5135504 bytes, checksum: 0af878399c0b0f849228a9eae5e33c8d (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-01-04T14:56:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação completa Maximiliano Dini.pdf: 5135504 bytes, checksum: 0af878399c0b0f849228a9eae5e33c8d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-04T14:56:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação completa Maximiliano Dini.pdf: 5135504 bytes, checksum: 0af878399c0b0f849228a9eae5e33c8d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-29 / A cultura do pessegueiro [Prunus persica (L.) Batsch] vem crescendo em todo o mundo, devido ao aumento no consumo de frutas in natura e de seus produtos industrializados. No Brasil, em parte, o crescimento deve-se ao melhoramento genético. Essa área de pesquisa, visando a obtenção de novas cultivares que produzam frutos de qualidade, tenham alta produção, adaptação climática, e apresentem resistência às principais doenças é de muita importância para a expansão da cultura. O conhecimento dos parâmetros genéticos, fenotípicos e ambientais que influenciam direta ou indiretamente nos caracteres de importância econômica em pessegueiro são de fundamental importância para o delineamento dos programas de melhoramento desta frutífera, permitindo antever a possibilidade de sucesso com a seleção de diferentes genótipos em diferentes ambientes. O objetivo central deste trabalho foi buscar fontes de resistência à podridão-parda; estudar a segregação; estimar a herdabilidade e verificar a possível existência de efeito materno em alguns caracteres de importância econômica no pessegueiro. Foi constatada variabilidade fenotípica e segregação transgressiva, para os caracteres fenológicos estudados nas populações avaliadas. A herdabilidade para o período de desenvolvimento do fruto, data de plena floração e data de maturação, é alta a muito alta, permitindo um rápido ganho genético para estes caracteres fenológicos. A herança desses caracteres fenológicos estudados é predominantemente aditiva, e os desvios podem ser atribuídos a um possível efeito materno ou a genes de efeito maior. Foi observada a presença de segregação transgressiva para os parâmetros referentes à tonalidade da cor da polpa (ângulo Hue, croma e luminosidade), e a herdabilidade estimada foi alta, possibilitando rápido avanço genético também para este caráter. A herança da tonalidade da cor da polpa é predominantemente aditiva, e os desvios podem ser atribuídos a genes de efeito menor, sem constatar-se indícios de efeitos maternos. O ângulo Hue é o parâmetro correto para classificar e estudar a tonalidade de pêssegos e nectarinas de polpa amarela, e o parâmetro luminosidade pode ser uma opção para o estudo dos frutos de polpa branca. O uso dos três parâmetros em conjunto possibilita melhor representação deste caráter. Para os caracteres de resistência à podridãoparda em flores e frutos, nas populações estudadas, foi verificada alta variabilidade genética. As cultivares Maciel e Cerrito foram os genitores de maior resistência à podridão-parda nas flores, e transmitiram essa característica a suas progênies. As seleções Conserva 947 e Conserva 1600 foram os genitores de maior resistência à podridão-parda nos frutos, com um nível de resistência similar a ‘Bolinha’, transmitindo essa característica a suas progênies. A herdabilidade da resistência à podridão-parda nas flores (incidência e severidade) e nos frutos (diâmetro da lesão e esporulação), no pessegueiro, é média. A seleção dos genitores, baseada no fenótipo, possibilita um médio avanço genético para esta característica. / The peach culture [Prunus persica (L.) Batsch] has been growing throughout the world, due to an increase in consumption of fresh fruits and processed products. Aiming the development of new productive and adapted cultivars, with good quality fruits and disease resistance, breeding programs are partially responsible for the expansion of the culture, in Brazil. The knowledge of the genetic, phenotypic and environmental parameters that influence, directly or indirectly, on the economically important characters in peach is of fundamental importance for the fruit breeding programs, allowing to anticipate the possibility of success with the selection of genotypes under different environments. The main objective of this work was to seek sources of brown rot resistant genotypes, as well as study the segregation, estimate the heritability and verify the possible existence of maternal effect on some characters of economic importance in peach. Phenotypic variability and transgressive segregation were observed for the phenological characters studied on the evaluated populations. The heritability of the fruit development period, date of full blooming and maturity date, is high to very high, allowing a rapid genetic gain for these phenological characters. The inheritance of the studied phenological characters is predominantly additive, and the deviations can be attributed to a possible maternal effect or major genes. It was observed the presence of transgressive segregation for the parameters relating to the tonality of flesh color (Hue angle, chroma and luminance), and the estimated heritability was high, enabling fast genetic advance for this character. The heritability of this character is predominantly additive, and the deviations can be attributed to the minor genes, without observing signs of maternal effects. The Hue angle is the correct parameter to classify and study the flesh color tonality of yellow peaches and nectarines. The luminance parameter may be an option for the study of white flesh. The use of the three parameters together, enables better representation of this character. For the character brown rot resistance on flowers and fruits, a high genetic variability was verified. The cultivars Maciel and Cerrito were the parentals with higher resistance to flower blight, and they transmitted this trait to their offspring. The selection Conserva 947 and selection Conserva 1600 were the parentals with higher brown rot resistance to infection on fruit, similar to ‘Bolinha’, passing this trait to their offspring. The heritability of brown rot resistance on flowers (incidence and severity) and fruits (diameter of the lesion and sporulation), in peach, is medium. Parental selection based on phenotype, enables a genetic breakthrough for medium resistance to brown rot.

A bacteria Pectobacterium carotovora causa danos a diferentes hospedeiros por meio da produção de enzimas pectinolíticas que degradam o pectato de cálcio da lamela media próximo a parede celular, causando extravasamento do conteúdo celular, sintomas da podridão mole. Bactérias do gênero Burkholderia tem se mostrado capazes em controlar a podridão mole em orquídeas, no entanto, os aspectos moleculares envolvidos neste controle ainda não foram estudados. Neste trabalho, foram avaliados 602 transformantes quanto a sua habilidade em inibir os sintomas da podridão mole, onde foram observados 16 mutantes defectivos no controle da doença. Destes, foram identificados sete diferentes genes inativados pelo transposon Tn5, e estes genes podem estar envolvidos em processos de síntese de aleloquímicos, competição por nutrientes, adaptação a condições ambientais, e na interação com o hospedeiro e/ou entre microrganismos. No entanto, o envolvimento destes genes na perda da capacidade em controlar a podridão mole deve ser melhor estudado. / The bacterium Pectobacterium carotovora cause damage to different hosts and by production of pectic enzymes that degrade calcium pectate of the middle lamella near of the cell wall, causing overflow of cell content and consequently the soft rot. Burkholderia genus has proven able to control the soft rot in Orchids, however, the molecular aspects involved in the control have not been studied. In this work, 602 transformants were characterized for their ability to inhibit soft rot caused by P. carotovora. We identified 16 mutants showing shifts in inhibition pattern or lost of the ablitity to inhibit soft rot symptoms. Among these mutants, we identified 7 genes related to disease inhibition,and this genes may be involved in process of allelochemicals synthesis, competition for nutrients, adapting to environmental conditions, and interaction between the host and microorganisms. However, the involvement of these genes in loss of ability to control the soft rot disease is being further studied in details.

O presente trabalho teve por objetivos avaliar métodos de inoculação de Nectria haematococca e Phytophthora parasitica e idades de Passiflora edulis f. flavicarpa suscetíveis à infecção; avaliar a ocorrência de damping-off e podridão de colo do maracujazeiro em solo infestado; avaliar o comportamento de diferentes Passsifloraceas e genótipos de maracujazeiro amarelo aos respectivos patógenos; realizar testes de controle químico in vitro, tratamento químico erradicante em solo infestado e tratamento químico curativo em P. edulis f. flavicarpa para os respectivos patógenos. Inoculações no colo das plantas de P. edulis f. flavicarpa proporcionaram maiores níveis de doença comparadas às inoculações no sistema radicular, previamente ferido. Os resultados sugerem que N. haematococca seja um patógeno que penetra através de ferimentos. A mortalidade foi maior quando a inoculação foi realizada em plantas mais jovens e quando os patógenos N. haematococca e P. parasitica estavam em associação. Dentre as 17 espécies de Passiflora avaliadas para resistência aos patógenos, as espécies P. nitida, P. laurifolia e P. alata apresentaram as menores médias de lesões de N. haematococca, enquanto que para P. parasitica foram as espécies P. suberosa, P. foetida e P. morifolia as menos afetadas. Passiflora sidaefolia, P. edulis f. flavicarpa e P. edulis f. edulis foram as mais suscetíveis a ambos os patógenos, com sintomas que culminaram com a morte de plantas. Os genótipos de P. edulis f. flavicarpa mais resistentes a N. haematococca foram os procedentes de Morretes (PR) e a variedade Maguari e de Sapucaí (SP), enquanto que para P. parasitica foram os genótipos de Morretes (PR), Jaboticabal (SP) e LE13P2 (IAC) os menos afetados. A variedade Sul-Brasil e o genótipo de Livramento (BA) foram altamente suscetíveis a ambos os patógenos, com sintomas que culminaram com a morte de plantas. No teste de fungitoxidade in vitro avaliou-se a eficiência dos fungicidas na inibição do crescimento micelial de N. haematococca e P. parasitica. Na dose 100 ppm somente prochloraz inibiu totalmente o crescimento micelial de N. haematococca e nenhum produto inibiu acima de 82 % o crescimento de P. parasitica. Os fungicidas prochloraz, thiabendazole, thiram+thiabendazole, carbendazim, triflumizole e captan exerceram controle erradicante em solo infestado com N. haematococca, inibindo a incidência da doença em plantas com seis semanas pós-germinação. O mesmo foi observado com os produtos kif, dimethomorph, metalaxyl+mancozeb, mancozeb, cymoxanil+maneb e oxicloreto de cobre para P. parasitica. Os fungicidas testados em tratamento curativo inibiram o desenvolvimento da doença com melhores resultados quando aplicados dois dias após a inoculação, comparado a sete dias. Os fungicidas prochloraz e carbendazim destacaram-se por evitar a morte de plantas inoculadas com N. haematococca e os fungicidas kif, dimethomorph, metalaxyl+mancozeb e cymoxanil+maneb apresentaram eficiência semelhante entre si e superior a fosetyl- Al no controle de P. parasitica. / The objectives of the present work were to evaluate methods of inoculation of Nectria haematococca and Phytophthora parasitica and ages of Passiflora edulis f. flavicarpa which are susceptible to infection; to evaluate the damping-off and collar rot of passion fruit plant in infested soil; to evaluate the behavior of different Passsifloraceas and yellow genotypes of passion fruit to the respective pathogens; to carry out tests of chemical control in vitro, eradicative chemical treatment in infested soil and curative chemical treatment in P. edulis f. flavicarpa for the respective pathogens. Inoculations in the collar zone of P. edulis f. flavicarpa plants provided higher levels of disease when compared to the inoculations in the radicular system previously wounded. The results suggest that N. haematococca is a pathogen that penetrates through wounds. Mortality was higher when the inoculation was carried out in younger plants and when both pathogens were together. Amongst the 17 species of Passiflora tested for resistance to the pathogens, P. nitida, P. laurifolia, and P. alata showed the lowest average of N. haematococca lesions, while P. suberosa, P. morifolia, and P. foetida were the least affected species by P. parasitica. Passiflora sidaefolia, P. edulis f. flavicarpa, and P. edulis f. edulis were the most susceptible to both pathogens, showing symptoms that culminated with the death of the plants. The most resistant genotypes of P. edulis f. flavicarpa to N. haematococca were those from Morretes (PR), Maguari variety, and those from Sapucaí (SP); with respect to P. parasitica, the genotypes from Morretes (PR), Jaboticabal (SP), and LE13P2 (IAC) were the least affected. The Sul- Brasil variety and the genotype from Livramento (BA) had been highly susceptible to both pathogens, having symptoms that culminated with the death of plants. The in vitro efficiency of the fungicides in the inhibition of the mycelial growth of N. haematococca and P. parasitica was evaluated. At 100 ppm, only prochloraz inhibited totally the mycelial growth of N. haematococca and no product inhibited over 82 % the growth of P. parasitica. Prochloraz, thiabendazole, thiram+thiabendazole, carbendazim, triflumizole, and captan controlled eradicatively the soil infested by N. haematococca, inhibiting the incidence of the disease in plants which were six weeks old. The same was observed for the products kif, dimethomorph, metalaxyl+mancozeb, mancozeb, cymoxanil+maneb, and copper oxychloride for P. parasitica. The tested fungicides in curative treatment inhibited the development of the disease with better results when applied two days after the inoculation, compared to seven days. Prochloraz and carbendazim were outstanding for preventing the death of plants inoculated with N. haematococca. Kif, dimethomorph, metalaxyl+mancozeb, and cymoxanil+maneb showed similar efficiency and were superior to fosetyl-Al in the control of P. parasitica.

Na última década, a podridão vermelha das raízes da soja (PVR), ou síndrome da morte súbita, causada pelo fungo Fusarium solani f.sp. glycines, tornou-se uma doença que é motivo de preocupação para os sojicultores, técnicos e pesquisadores nas regiões onde esta doença já foi constatada, sendo a única estratégia de controle viável a utilização de cultivares resistentes. Diante disto, o principal objetivo do presente trabalho foi o estudo do controle genético da reação da soja a PVR por meio de técnicas de genética clássica e molecular. Foi utilizada a geração F2 de um dialelo 5x5, sem os recíprocos, envolvendo cinco cultivares: Forrest, MG/BR-46 (Conquista), IAC-4, FT-Cristalina e FT-Estrela, sendo as duas primeiras mais resistentes a PVR que IAC-4, considerada moderadamente resistente e, as duas últimas, altamente suscetíveis. Além de testes de inoculação com as cultivares, foram conduzidos três experimentos com a geração F2: um em telado (semeadura em julho de 2001) e dois em casa de vegetação (semeadura em setembro de 2001 e julho de 2002), sendo os dois primeiros em blocos ao acaso e o terceiro no delineamento inteiramente casualizado. O patógeno foi inoculado com grãos de sorgo colonizados, colocando-se três grãos no fundo de cada cova, no momento da semeadura, fazendo-se cinco covas por vaso, cada qual constituindo uma parcela com cinco plantas. Em cada experimento, foram avaliadas individualmente 50 plantas de cada genitor e 150 plantas de cada cruzamento F2, entre os 30 e 40 dias após a emergência, utilizando-se uma escala de notas de 1 a 5 para a severidade dos sintomas foliares da PVR. A porcentagem de incidência da doença em cada parcela e um índice de doença também foram calculados. Nas análises de variância com os dados de médias de parcelas, observaram-se diferenças altamente significativas entre os genitores e entre populações F2 para a severidade e índice de doença dos sintomas foliares, na maioria dos casos, embora os genitores resistentes e suscetíveis não foram muito contrastantes. As cultivares Forrest e Conquista comportaram-se sempre como resistentes, e Cristalina e Estrela como suscetíveis, enquanto que IAC-4 apresentou comportamento instável. Pela análise dialélica de Jinks-Hayman reafirmou-se a influência do ambiente sobre o controle da resistência à manifestação dos sintomas foliares da PVR, a qual foi controlada quantitativamente. Nos experimentos de 2001, constatou-se apenas a ação de efeitos gênicos aditivos. Porém, no experimento conduzido em telado, a resistência demonstrou controle por genes recessivos, enquanto que na casa de vegetação, na maior parte, por genes dominantes. No experimento de 2002 constatou-se a presença de efeitos gênicos aditivos e de dominância, predominando o efeito destes últimos. Assim, com base no experimento de 2002, para o grupo de cultivares estudado, os parâmetros genéticos calculados permitiram verificar que: o grau médio de dominância indicou a presença de sobredominância; predominaram genes recessivos no grupo dos genitores; pelo menos três locos ou blocos gênicos que exibiram dominância foram responsáveis pelo controle da resistência a PVR; as herdabilidades estimadas no sentido restrito foram médias (0,33 a 0,62) e, no sentido amplo, altas (0,90 a 0,96), confirmando a presença de dominância; a resistência foi controlada, na maior parte, por genes dominantes e a ordem decrescente de dominância das cultivares foi a seguinte: 'Conquista', 'Cristalina', 'Forrest', 'Estrela' e 'IAC-4'; a exclusão de 'Cristalina', por suspeita de apresentar distribuição de genes correlacionada com 'Conquista' e 'Estrela', melhorou a adequação dos dados de índice de doença ao modelo genético aditivo-dominante de Jinks-Hayman. A utilização de cinco marcadores moleculares microssatélites (Satt163, Satt309, Satt354, Satt371 e Satt570), relatados como ligados a cinco QRLs da PVR, indicou a provável presença de multialelismo nestes locos, o que não invalidou a adequação dos dados ao modelo de Jinks-Hayman. Pela análise de ligação entre 126 indivíduos F2 do cruzamento 'Conquista' x 'Estrela' com os marcadores Satt163 e Satt354, no experimento conduzido em telado, houve ligação fraca (P<0,10) entre estes locos e os respectivos QRLs, havendo tendência dos alelos recessivos serem os responsáveis pelo controle da resistência nestes dois locos, concordando com os resultados da análise dialélica para este experimento. / In order to study the genetic control of soybean resistance to sudden death syndrome (SDS) by classical and molecular genetic techniques a 5x5 diallel with the F2 generation, without the reciprocals, was carried out. The following parents were used: 'Forrest', 'MG/BR-46 (Conquista)', 'IAC-4', 'FT-Cristalina' and 'FT-Estrela'. The first two cultivars are more resistant to SDS than 'IAC-4', that is considered to be moderately resistant to SDS, and the last two cultivars are highly susceptible. Tests of inoculation were done with the cultivars and three experiments with the F2 generation (two in 2001 and one in 2002) were carried out, all of them in greenhouses. The fungus was inoculated by three colonized sorghum grains placed at the bottom of the holes at the planting. It was used five-holes/clay pot, which one was considered a plot with five plants. In each experiment with the F2 generation 50 single plants of each parent and 150 single plants of each F2 population were evaluated between 30 and 40 days after emergency by using a scale (1 to 5) based on foliar severity symptoms. The disease incidence and a disease index also were calculated for each plot. In the ANOVAs with data plot average for severity and disease index highly significant differences were detected among the treatments in almost all cases, although the resistant and the susceptible parents did not differ too much. The parents 'Forrest' and 'Conquista' were always more resistant than the others. 'Cristalina' and 'Estrela' were the most susceptible parents, while 'IAC-4' was unstable. Jinks-Hayman's analysis reaffirmed the environment effect on the genetic control of the resistance to SDS foliar symptoms, which was quantitatively controlled. In the 2001 experiments there was observed only additive genic effects, but in one experiment recessive genes had controlled the resistance, while in the other, in major part, dominant genes had controlled the resistance to SDS. In the 2002 experiment it was showed mainly dominance effects and also some additive genic effects. In the last experiment, for the group of parents used, the genetic parameters indicated that: the average degree of dominance showed the presence of overdominance; there were more recessive than dominants genes in the group of the parents; at least three loci or genic blocks that exhibited dominance were responsible for the genetic control of the resistance to SDS; the heritability in the narrow-sense had middle values (0.33 to 0.62), and in the broad-sense had high values (0.90 to 0.96), reinforcing the presence of dominance effects; the resistance to SDS was controlled, mostly, by dominant genes; the decreasing order of dominance of the parents were: 'Conquista', 'Cristalina', 'Forrest', 'Estrela' and 'IAC-4'; and the exclusion of 'Cristalina' of the diallel for disease index by suspect of gene correlated distribution with 'Conquista' and 'Estrela' improved the fitting of the data to Jinks-Hayman's additive-dominant model. Five microsatellite markers (Satt163, Satt309, Satt354, Satt371 and Satt570), reported as linked to five SDS QRLs, were used and showed the possibility of occurrence of multiallelism in those loci, but this evidence did not invalidate the fitting of the data to Jinks-Hayman's model. The molecular analysis in 126 plants of 'Conquista' x 'Estrela' cross with the markers Satt163 and Satt354, in the first experiment of 2001, showed the tendency of weakly association (P<0,10), between those loci and the QRLs. This analysis showed also tendency that the recessive genes controlled the resistance to SDS in both loci, in according to the results obtained in the diallel analysis for this experiment.

Dando continuidade aos trabalhos realizados no Departamento de Genética da ESALQ/USP, referentes aos estudos de mapeamento de genes de resistência à bacteriose em maracujá-amarelo, foram realizados dois novos experimentos de inoculação envolvendo uma população obtida a partir do cruzamento entre ‘IAPAR-06’ e ‘IAPAR- 123’, ambos acessos pertencentes ao Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR). Essa população F1, composta de 160 indivíduos, foi utilizada para a construção dos mapas de ligação com base em marcadores AFLP, utilizando tanto marcas com segregação 1:1 quanto marcas bi-parentais 3:1, as quais serviram de ponte para a integração dos mapas construídos para cada genitor. Para a avaliação fenotípica, 104 indivíduos, além dos genitores, foram inoculados por dois isolados de Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae, em dois experimentos distintos. Foi constatado que a resistência à bacteriose é poligênica e há, pelo menos, três locos quantitativos (QRL) envolvidos. Testes quanto à metodologia de mensuração das lesões foliares também foram realizados. Foi verificado que, independente da metodologia de avaliação fenotípica, os resultados foram equivalentes quanto ao mapeamento de QRL. De acordo com as diferentes datas de avaliação e/ou idades das folhas, QRL com diferentes efeitos foram detectados ou, até mesmo, QRL foram alocados em diferentes grupos de ligação. Os dados oriundos do presente estudo corroboram resultados obtidos em trabalho anterior envolvendo a mesma população de mapeamento. A utilização de um segundo isolado bacteriano possibilitou a detecção de um novo QRL. As limitações do uso de marcadores dominantes para fins de mapeamento de locos quantitativos são discutidas. / Continuing the studies carried out in the Genetics Department at ESALQ/USP concerning the mapping of resistance genes for the bacterial disease in yellow passion fruit, two new assays were conducted involving a population derived from a cross between ‘IAPAR-06’ and ‘IAPAR-123’, both accessions belonging to Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR). This F1 population, composed of 160 individuals, was used for constructing genetic maps based on AFLP markers, using both markers with segregation 1:1 and with biparental 3:1, which act as a bridge to integrate the maps constructed for each of the parents. For phenotypic evaluation, 104 individuals plus the parents were inoculated with two isolates of Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae in two different assays. It was seen that the resistance to bacterial disease is polygenic, and there are at least three quantitative loci (QRL) involved. Tests regarding methods for measuring leaf lesions were also carried out. It was seen that, irrespective of the methodology used for phenotypic evaluation, the results were identical for QRL mapping. Different evaluation times and/or leaf ages resulted in detection of QRL with different effects, and even QRL allocated on different linkage groups. Data derived from the present study corroborate results obtained previously involving the same mapping population. The use of a second bacterial isolate did allow a new QRL to be detected. The limitations of using of dominant markers for mapping quantitative loci are discussed.