O Tomato severe rugose virus (ToSRV) e o Tomato chlorosis virus (ToCV) estão entre as principais espécies de vírus que afetam a cultura do tomateiro atualmente no Brasil. Ambos possuem o mesmo vetor, a mosca-branca Bemisia tabaci MEAM1 (biótipo B), um inseto polífago e amplamente disseminado por todo país. Por este fato, infecções mistas destes vírus em lavouras de tomateiro são frequentes. No entanto, parâmetros epidemiológicos importantes para melhor compreensão das viroses associadas a esses vírus, quando em infecção simples ou mista em tomateiro, permanecem desconhecidos. Neste trabalho foram avaliados a cinética da invasão sistêmica e os períodos de latência e de incubação do ToSRV e do ToCV, em infecções simples e mista, em tomateiros. A cinética da invasão sistêmica foi analisada em tomateiros nos quais a folha inoculada foi destacada em diferentes intervalos de tempo após a inoculação. Os períodos de latência foram avaliados em tomateiros inoculados e que foram posteriormente utilizados como fontes de inóculo para a aquisição do(s) vírus por B. tabaci MEAM1, em ensaios de transmissão realizados em diferentes intervalos de tempo. Os períodos de incubação foram avaliados através da observação diária dos sintomas após a inoculação dos vírus nos tomateiros. O ToSRV e o ToCV iniciaram o movimento sistêmico em apenas um dia após a inoculação em tomateiro. Os períodos de latência do ToSRV, em infeções simples e mista, foram em média, 7 e 6 dias, respectivamente. Para o ToCV, os períodos médios de latência foram 13 dias em infecção simples e 11 dias em infecção mista. Os períodos de incubação do ToSRV, em infecções simples e mista, ocorreram, em média, 11 dias após os períodos de latência. O período de incubação do ToSRV foi influenciado pela idade da planta no momento da inoculação e também pela co-infecção com o ToCV. Os períodos de incubação do ToCV, em infecções simples e mista, ocorreram, em média, 17 e 20 dias após os períodos de latência, respectivamente. O início dos sintomas do ToCV não foi afetado pela idade da planta no momento da inoculação e nem pela co-infecção com o ToSRV. Estes resultados indicam que após a infecção o tomateiro rapidamente se torna uma fonte de inóculo do(s) vírus e passa a contribuir para a disseminação de ambos no campo. A defasagem de tempo entre os períodos de latência e de incubação do ToSRV e do ToCV nos tomateiros infectados revela que as plantas possibilitam a aquisição e subsequente transmissão dos vírus de um hospedeiro doente para um hospedeiro sadio antes de qualquer manifestação dos sintomas, fato que deve ser levado em consideração para o manejo destas fitoviroses no campo. / Tomato severe rugose virus (ToSRV) and Tomato chlorosis virus (ToCV) are among the main species of virus affecting tomato crops currently in Brazil. Both are transmitted by the same vector, the whitefly Bemisia tabaci MEAM1 (biotype B), a polyphagous insect widely disseminated throughout the country. Because of this fact, mixed infections of these viruses in tomato crops are frequent. However, important epidemiological parameters to better understand the diseases associated with these viruses, when in single or mixed infection in tomato, remain unknown. This study evaluated the kinetics of systemic invasion and latent and incubation periods of ToSRV and ToCV in single and mixed infections in tomato. The kinetics of systemic invasion was analyzed in tomato plants in which the inoculated leaf was detached at different time intervals after inoculation. The latent periods were evaluated in inoculated tomato plants which were later used as inoculum sources for the acquisition of ToSRV and/or ToCV by B. tabaci MEAM1, in transmission assays performed at different time intervals. Incubation periods were evaluated by daily observation of symptoms after inoculation of tomato plants. ToSRV and ToCV started the systemic movement just one day after inoculation in tomato plants. Average latent periods of ToSRV, in single and mixed infections, were 7 and 6 days, respectively. For ToCV, the average latent periods were 13 days in single infection and 11 days in mixed infection. ToSRV incubation periods, in single and mixed infections, occurred on average 11 days after the respective latent periods. The incubation period of ToSRV was influenced by the age of the plant at the time of inoculation and by the co-infection with ToCV. ToCV incubation periods, in single and mixed infections, occurred on average 17 and 20 days after the latent periods, respectively. The beginning of ToCV symptoms was not affected by the age of the plant at the time of inoculation or by co-infection with ToSRV. These results indicate that after infection, tomato plants rapidly become source of inoculum of the viruses and contribute to the dissemination of both in tomato crops. The mismatch between the latent and incubation periods of ToSRV and ToCV in infected tomato plants reveals that plants enable the acquisition and subsequent transmission of both viruses from a diseased to a healthy plant, prior to any manifestation of symptoms. Such knowlegment should be taken into consideration for the management of these viruses in tomato crops.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marta_Marivania_Soranco.pdf: 1363048 bytes, checksum: 836f8fd1355d18fad5075635bd407e39 (MD5) Previous issue date: 2010-06-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The experiment was conducted at Unioeste Campus Rondon-PR, at the Experimental Station of Horticulture and Biological Control, Professor Mario Cesar Lopez. This study aimed to evaluate the characteristics of tomato production in greenhouse under four doses of carbon dioxide applied by irrigation, drip. Two experiments were conducted, the first experiment was conducted in spring / summer 2008/2009 and the second winter / spring 2009. We used a randomized design in factorial four x four, with three replications. We used four levels of CO2 (0, 4, 7 and 10 L min-1) and four hybrids of tomato (Alhambra, Jennifer, Sheila and Lumi). CO2 was applied daily through irrigation water for 15 days after transplantation until the end of the cycle. The irrigation were executed daily at 10 o clock during 15 minutes and 15 o clock during 15 minutes, 15 days after the plants transplantation. We selected six plants per plot for conducting evaluations in the first experiment and three in the second. The fruits were collected, and evaluated the transverse and longitudinal diameter of fruit, commercial production of fruits, commercial fruits yield, commercial no production of fruits and commercial no fruit yield. Commercial productivity of fruit production and total yield, fruit number of commercial fruits, number of unmarketable fruits, number of fruit total number of fruits with blossom-end rot, acidity, soluble solids and pH. In the first experiment, the application of carbon dioxide through irrigation water, reduced yield and marketable yield and total for hybrids Alhambra and Jennifer; increased the soluble solids and acidity for hybrids and Sheila Lumi. The hybrid Alambra outranked the other hybrids showed the highest production of marketable fruit and the hybrid-emphasized Jennifer showed the highest diameter of fruit and average fruit trade. In the second experiment, the application of carbon dioxide through irrigation water reduced the production and marketable yield and total fruit, fruit number and total trade, average fruit commercial fruit and transverse diameter of the fruits of all hybrids. The use of CO2 through water irrigation increased acidity of fruits. There was no difference of hybrids for commercial production and productivity and total between hybrids. However, the hybrid Jennifer got greater and greater fruit weight diameter of fruit, so you can get better ratings / O experimento foi conduzido na Unioeste, Campus de Marechal Cândido Rondon-PR, na Estação Experimental de Horticultura e Controle Biológico, Prof. Mário César Lopes. O presente trabalho teve como objetivo de avaliar as características produtivas do tomateiro em ambiente protegido, submetido a quatro doses de CO2 aplicado via irrigação, por gotejamento. Foram realizados dois experimentos, o primeiro experimento foi conduzido na primavera/verão 2008/2009 e o segundo inverno/primavera 2009. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial quatro x quatro, com três repetições. Foram utilizadas quatro doses de CO2 (0; 4; 7 e 10 L min-1) e quatro híbridos de tomateiro (Alambra, Jennifer, Lumi e Sheila). Aplicou-se diariamente CO2 via água de irrigação dos 15 dias após o transplante até o fim do ciclo da cultura. Utilizou-se o sistema de irrigação por gotejamento a aplicação do CO2 realizada as 10 h e as 15 h, com duração de 30 min por dia. Foram selecionadas seis plantas por parcela para realização das avaliações no primeiro experimento e três no segundo. As colheitas foram realizadas dos 62 DAT até 123 DAT no primeiro experimento, e 85 DAT até 137 DAT no segundo. Os frutos foram colhidos, e avaliados o diâmetro transversal e longitudinal dos frutos, produção e produtividade comercial de frutos, produção e produtividade não comercial de frutos, produção e produtividade total de frutos, número de frutos comerciais, número de frutos não comerciais, número de fruto total, número de frutos com podridão apical, acidez titulável, sólidos solúveis e pH. No primeiro experimento, a aplicação de dióxido de carbono via água de irrigação: reduziram a produção e a produtividade comercial e total para os híbridos Alambra e Jennifer; aumentaram o teor de sólidos solúveis e acidez titulável para os híbridos Lumi e Sheila. O híbrido Alambra destacou-se dos outros híbridos por apresentar maior produção de frutos comercializáveis e o híbrido Jennifer destacou-se por apresentar maior diâmetro transversal de frutos e massa média de fruto comercial. No segundo experimento, a aplicação de dióxido de carbono via água de irrigação reduziu a produção e a produtividade comercial e total de frutos, número de frutos total e comercial, massa média de fruto de fruto comercial e diâmetro transversal dos frutos de todos híbridos. A utilização de dióxido de carbono via água de irrigação via água de irrigação aumentou acidez titulável dos frutos, produção e produtividade de fruto não comercial e número de fruto não comercial. Não houve diferença dos híbridos para produção e produtividade comercial e total entre os híbridos. Porém, o híbrido Jennifer obteve maior massa de fruto e maior diâmetro transversal de fruto, assim pode obter melhor classificação

Tocoferóis, compostos com atividade de vitamina E (VTE), são antioxidantes lipofílicos sintetizados exclusivamente por organismos fotossintetizantes. A produção desses compostos ocorre a partir da ligação de um grupo cromanol a uma cadeia isoprênica, esta originada a partir de duas vias metabólicas possíveis: pela síntese de novo ou pela ativação do fitol liberado durante a quebra da clorofila, esta dependente de fitol quinase (VTE5). Conhecer os mecanismos responsáveis pela síntese e pelo acúmulo de vitamina VTE em plantas cultivadas é de grande interesse devido sua importância para a fisiologia vegetal e para a saúde humana. Frutos de tomate e seus derivados constituem fonte significativa de VTE na dieta humana. Para além da importância nutricional, o tomateiro emerge como um interessante modelo de estudo dos mecanismos regulatórios subjacentes à biossíntese de tocoferóis, visto que seu fruto combina uma ativa síntese de novo de isoprenóides juntamente com a degradação de clorofila durante o amadurecimento. Em estudo anterior, loci para caracteres quantitativos (QTL) para tocoferol em frutos foram identificados a partir da determinação dos níveis das isoformas α, β, μ e δ em uma população de linhagens introgredidas (ILs) de Solanum pennellii. Genes candidatos dentro dos intervalos dos QTL foram propostos, incluindo alguns relacionados à defitilação da clorofila e ao metabolismo fitol, CLOROFILASE (CLH) e um homólogo à VTE5, nomeado FARNESOL QUINASE (FOLK). Nesse contexto, o presente trabalho apresenta contribuições para o entendimento da regulação da biossíntese de VTE em tomateiro. Para tanto, adotaram-se diferentes abordagens, as quais incluem: a caracterização inicial da regulação transcricional dos genes envolvidos na biossíntese de tocoferóis ao longo do desenvolvimento de tomateiro; a exploração dos determinantes genéticos envolvidos no QTL para tocoferol a partir da análise do perfil transcricional de ILs; a análise integrada das mudanças do metabolismo de tocoferóis e outros isoprenóides em mutantes de tomateiro deficientes no amadurecimento e na degradação de clorofila; e, por fim, o estudo detalhado do metabolismo do fitol por meio da caracterização funcional dos genes codificantes para VTE5, FOLK e CLH(1). Os resultados obtidos fornecem valiosas informações sobre os mecanismos que controlam o acúmulo de VTE, além de expor inúmeras conexões entre o metabolismo de tocoferol e outras vias metabólicas que, em última análise, impactam a fisiologia de tomateiro / Tocopherols, compounds with vitamin E activity, are lipid-soluble antioxidants exclusively synthesized by photosynthetic organisms. The formation of tocopherol involves the condensation of a chromanol group with an isoprenoid chain, derived from two possible metabolic pathways: from the de novo biosynthesis or from chlorophyll phytol tail recycling, which depends on phytol kinase (VTE5) activity. Understanding the mechanisms underlying synthesis and accumulation of vitamin E in crops is of great interest because of its implications for plant physiology and human health. Tomato fruit and its derivatives constitute a significant dietary source of VTE for humans. Beyond the nutritional value, tomato emerges as an interesting study model of the regulatory mechanisms underlying tocopherol biosynthesis, since fruit couples an active de novo synthesis of isoprenoids together with chlorophyll degradation along ripening. In a previous work, quantitative trait loci (QTL) for VTE content were identified in ripe fruits by tocopherol determination of α, β, μ and δ isoform levels in a population of Solanum pennellii introgression lines (IL). Candidate genes within QTL intervals were proposed, including some related to chlorophyll dephytylation and phytol metabolism, a CHLOROPHYLLASE (CLH) and a VTE5 homolog, named FARNESOL KINASE (FOLK). In this context, this work presents contributions to understanding the regulation of VTE biosynthesis in tomato. For this, different approachs were taken including: an initial characterization of transcriptional regulation of the genes involved in tocopherol biosynthesis along tomato development; the exploitation of genetic determinants involved in QTL for tocopherol from the transcriptional profile analyses of ILs; the integrated analyses of tocopherols metabolism changes and other isoprenoids in ripening impaired and chlorophyll degraded tomato mutants; and, finally, the detailed study of phytol metabolism by means of functional characterization of the genes encoding for VTE5, FOLK and CLH(1). Our results provide valuable insights into the mechanisms that control the VTE accumulation and also expose several cross-talks between the tocopherol metabolism and other metabolic pathways that, ultimately, impact on tomato physiology

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-02T15:05:38Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emiliana Licio Mereb - 2017.pdf: 2633385 bytes, checksum: 1abd0e2ce7a888be7e5a1703b59f061f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-02T15:05:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emiliana Licio Mereb - 2017.pdf: 2633385 bytes, checksum: 1abd0e2ce7a888be7e5a1703b59f061f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T15:05:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emiliana Licio Mereb - 2017.pdf: 2633385 bytes, checksum: 1abd0e2ce7a888be7e5a1703b59f061f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Phytochromes are protein pigments related to the qualitative and quantitative absorption of light by plants, translating it into biochemical signals that influence plant growth and development. In tomato, fri mutant shows deficiency in the phytochrome A, the mutant tri, deficiency phytochrome B1 and phyB2 mutant is deficient in phytochrome B2. In this paper we analyzed the effects of these changes when the cultivation of plants in the sun and shade treatments by analysis the growth and assimilates partition, photosynthetic rates (A), stomatal conductance (gs), transpiration (E), chlorophyll fluorescence and chlorophyll and carotenoid content in tomato mutants photomorphogenic fri, tri, phyB2 and wild genotype Moneymaker. The plants were grown in a greenhouse and featured throughout its development. The fri and tri mutant exhibited lower total leaf area than the other genotypes in both treatments. All genotypes were taller in shade treatment, and in these conditions the mutant tri presented greater height than the other genotypes. The photosynthetic rate was higher in sun condition, and phyB2 mutant subjected to shading exhibited higher A than the other genotypes. Under sunny conditions were observed lower amounts of chlorophyll a and carotenoid in the tri mutant compared to other genotypes. Fri and tri mutants showed lower potential quantum yield (Fv / Fm) and effective (Fq '/ Fm') of photosystem II in shade conditions. Lower values of Fq '/ Fm' were observed in tri mutant under shady when compared to other genotypes. In both treatments mutants showed higher dry biomass values of roots / total dry weight in relation to control genotype, and 130 DAE fri mutant exhibited reduction of this parameter. Assimilates allocation to 130 DAE in leaves was higher in fri mutants, tri, and phyB2 compared to the wild genotype, which showed the highest dry mass ratio of fruit / total dry mass compared to the mutants.. The area of the vessel element was for the fri mutant in comparison to the other genotypes. The stomatal density of the abaxial face was higher for the fri and phyB2 mutants in sun condition. The thickness of the adaxial epidermal cells, the paliquadic and spongy parenchyma, and the xylem thickness were greater in the sun condition in relation to the shade, greater in the sun condition in relation to the shade. It is concluded that the analyzed characteristics are influenced by specific phytochrome in the studied species and the action of phytochrome differs in sun and shade conditions. / Fitocromos são pigmentos proteicos relacionados com a assimilação qualitativa e quantitativa da luz pelas plantas, traduzindo-a em sinais bioquímicos capazes de influenciar o crescimento e desenvolvimento vegetal. Em tomateiros, o mutante fri, apresenta deficiência no fitocromo A, o mutante tri, deficiência de fitocromo B1 e o mutante phyB2 é deficiente no fitocromo B2. Neste trabalho foram analisados os efeitos dessas mutações quando do cultivo das plantas nos tratamentos sol e sombra, analisando aspectos morfométricos e partição de fotoassimilados, aspectos da anatomia foliar e caulinar, taxas de fotossíntese (A), condutância estomática (gs), transpiração (E), fluorescência da clorofila e conteúdo de clorofila e carotenoides de tomateiros mutantes fotomorfogenéticos fri, tri, phyB2 e o genótipo selvagem Moneymaker. As plantas foram cultivadas em casa de vegetação e caracterizadas ao logo do seu desenvolvimento. O mutante fri e tri obtiveram menor área foliar total que os demais genótipos em ambos os tratamentos. Todos os genótipos apresentaram-se maiores no tratamento sombra, e nestas condições o mutante tri apresentou maior altura que os demais genótipos. A taxa fotossintética foi maior na condição de sol, e o mutante phyB2 submetido ao sombreamento exibiu maior A que os demais genótipos. Em condições de sol foram observadas menores quantidades de clorofila a e carotenoides no mutante tri em relação aos demais genótipos. Os mutantes fri e tri exibiram menor rendimento quântico potencial (Fv/Fm) e efetivo (Fq’/Fm’) do fotossistema II em condições de sombra. Menores valores de Fq’/Fm’ foram observados no mutante tri sob sombreamento quando comparados aos demais genótipos. Em ambos os tratamentos os mutantes apresentaram maiores valores de biomassa seca das raízes/massa seca total em relação ao genótipo controle, e aos 130 DAE o mutante fri exibiu redução desse parâmetro. Alocação de fotoassimilados aos 130 DAE em folhas foi maior nos mutantes fri, tri, e phyB2 comparativamente ao genótipo selvagem, que deteve maior razão massa seca dos frutos/massa seca total em comparação aos mutantes. A área do elemento de vaso foi menor para o mutante fri em comparação aos demais genótipos. A densidade estomática da face abaxial foi maior para os mutantes fri e phyB2 na condição de sol. A altura das células epidérmicas da face adaxial, os parênquimas paliçádico e esponjoso e a espessura do xilema foram maiores na condição de sol em relação à sombra. Conclui-se que as características analisadas são influenciadas por fitocromos específicos na espécie estudada e que a ação dos fitocromos difere nas condições de sol e sombra.

Plant regeneration through de novo organogenesis is a critical step in most of the plant micropropagation and genetic transformation procedures. In the last years, significant progress has been made in the understanding of the mechanisms underlying de novo organogenesis in the worldwide crop tomato (Solanum lycopersicum). However, the hormonal and molecular factors involving the acquisition of competence for tomato shoot formation, an essential step for the regeneration process, are still not known. The failure in acquire competence can be the reason for the widely described absence of shoot regeneration from tomato root explants. In the first chapter, we conducted a temporal and hormonal characterization of the tomato acquisition of competence and the shoot induction phases using the model system cv. Micro-Tom. Regeneration was improved by pre-incubation on root-inducing medium (RIM) during the early two days in culture, a period corresponding to acquisition of competence step in cotyledon explants. Conversely, the pre-incubation on another auxin-rich condition, the callus-inducing medium (CIM), under the same period, abolished the regeneration achievement. The 2d RIM pre-treatment induced an extensive and intense endogenous auxin response in the explant, probably improving the cells competence to produce shoots under further cytokinin induction on shoot-inducing medium (SIM). This knowledge was applied to improve the Agrobacterium-mediated tomato genetic transformation procedure, leading to an efficient, simple, inexpensive and genotype-independent protocol. In the second chapter, we developed an unprecedented method for tomato shoot regeneration from root explants. The shoot organogenesis was obtained by adjusting the CIM pre-treatment to the acquisition of competence period, corresponding to the initial four days in culture for root explants. The number and quality of shoots formed were also augmented by the optimization of explants properties, medium components, and culture conditions. Taken the two chapters together, the knowledge obtained about organogenic competence advanced and created new regeneration and genetic transformation systems, which are very useful tools for biotechnology and functional studies of specific genes in tomato. / A regeneração de plantas através da organogênese de novo é uma fase crítica para a maioria dos procedimentos de micropropagação e transformação genética. Recentemente, progressos significativos tem sido alcançados no entendimento dos mecanismos fundamentais à organogênese de novo de tomateiro (Solanum lycopersicum). Entretanto, fatores hormonais e moleculares envolvidos na aquisição de competência para formação de gemas caulinares na espécie, etapa essencial ao processo de regeneração, permancece desconhecido. O fracasso em adquirir competência pode ser associado a amplamente descrita incapacidade de tomateiro em regenerar brotos caulinares a partir de raízes. No primeiro capítulo, realizou-se uma caracterização temporal e hormonal das fases de aquisição de competência e indução de gemas caulinares usando a cultivar modelo Micro-Tom. A eficiência de regeneração foi melhorada através de pré-incubação em meio indutor de raízes (RIM) durante os dois primeiros dias de cultivo, período correspondente à fase de aquisição de competência em explantes cotiledonares. Diferentemente, a pré-incubação em outro meio rico em auxina, o meio indutor de calo (CIM), sob mesmo intervalo, aboliu completamente a regeneração. A pré-incubação de dois dias em RIM induziu uma intensa e extensa resposta a auxina endógena no explante, o que provavelmente aumentou a competência das células a induzir brotos caulinares em resposta a citocinina presente no meio indutor de gemas caulinares (SIM). A aplicação desse conhecimento na melhoria do procedimento de transformação genética via Agrobacteria levou a um eficiente, simples, barato e genótipo-independente protocolo. No segundo capítulo, nós desenvolvemos um método inédito de regeneração de tomateiro via explante radicular. A formação de brotos caulinares foi obtida por ajuste do pré-tratamento em CIM ao período de aquisição de competência, correspondente a quatro dias de cultivo em explantes radiculares. O número e qualidade dos brotos também foram elevados pela otimização do explante, composição do meio de cultivo, e condições de cultivo. Somando-se os dois capítulos, o conhecimento obtido a cerca da competência organogênica resultou em novos sistemas de regeneração e transformação genética, ferramentas importantes para processos biotecnológicos e estudos funcionais de genes específicos em tomateiro.

Tomato chlorosis virus (ToCV), gênero Crinivirus, é transmitido por Bemisia tabaci MEAM1 (biótipo B) de maneira semi-persistente. O tomateiro (Solanum lycopersicum), quando infectado ainda jovem com o ToCV pode ter a produção reduzida. A ausência de variedades e/ou híbridos resistentes faz do controle químico do vetor a medida mais utilizada pelos produtores, porém nem sempre eficiente. Os objetivos deste trabalho foram: 1. avaliar a eficiência dos inseticidas ciantraniliprole solo, flupiradifurone, cloridrato de cartape, pimetrozina e acetamiprido no controle das transmissões primária e secundária do ToCV por B. tabaci MEAM1 em tomateiro e 2. verificar o tempo que o vetor transmite o ToCV, após diferentes períodos de acesso à aquisição (PAA) do vírus em tomateiro infectado e pulverizado com pimetrozina. Para simular a infecção primária, tomateiros sadios pulverizados com cada um dos inseticidas separadamente, mais insetos virulíferos para o ToCV foram confinados em diferentes gaiolas. No caso da simulação da infecção secundária, tomateiros sadios e infectados com o ToCV, pulverizados com cada um dos inseticidas separadamente, mais insetos livres de vírus foram confinados em diferentes gaiolas. Os mesmos tratamentos foram repetidos, pulverizando-se as plantas com água, para simular os controles das infecções primária e secundária. Para avaliar o efeito do inseticida pimetrozina na longevidade da transmissão do ToCV por B. tabaci MEAM1, insetos adultos livres de vírus foram confinados em folhas de tomateiro infectadas e tratadas com o inseticida, por PAA de 2, 4, 6, 8 e 24 h. Após cada PAA, grupos de 20 insetos foram transferidos para tomateiros por um período de acesso à inoculação (PAI) de 48 h. A infecção dos tomateiros de todos os ensaios foi avaliada por RT-PCR com RNA total extraído de cada planta separadamente. Nenhum inseticida foi eficiente para controlar as simulações das transmissões primária e secundária do ToCV. As taxas de infecção de tomateiros nas simulações das infecções primária e secundária variaram de 70% a 88% e de 56% a 84%, respectivamente. As taxas de infecção dos tomateiros nos respectivos controles foram de 92% e 79%. B. tabaci transmitiu o ToCV após 24 h de confinamento em folha de tomateiro infectada e tratada com o inseticida pimetrozina para a aquisição do vírus. Tais resultados indicam que a aplicação de inseticidas de maneira isolada para o controle desta fitovirose poderá não ser eficiente, já que o vetor pode transmitir o vírus antes de ser afetado pelo inseticida. / Tomato chlorosis virus (ToCV), genus Crinivirus, is transmitted semipersistently by the whitefly Bemisia tabaci MEAM1 (former biotype B). Tomato (Solanum lycopersicum), when infected with this crinivirus may have reduced production. In the absence of resistant varieties and/or hybrids, the chemical control of the vector is the measure most used by growers, but not always efficient. The objectives of this work were: 1. to evaluate the efficiency of the insecticides cyantraniliprole drench, flupyradifurone, cartap hydrochloride, pymetrozine and acetamiprid for the control of the primary and secondary ToCV transmissions by B. tabaci MEAM1 to tomato, and 2. to verify for how long the vector is able to transmit the ToCV to tomato, after confinement in ToCV-infected tomato sprayed with the insecticide pymetrozine for virus acquisition. To simulate the primary infection, healthy tomatoes sprayed with each of the insecticides separately, and ToCVviruliferous insects were confined in different cages. For simulating secondary infection, healthy tomatoes plants together with ToCV-infected tomato plants, sprayed with each of the insecticides separately, plus virus-free insects were confined in different cages. The same treatments were repeated by spraying the plants with water, to represent the controls of primary and secondary infections. To evaluate the effect of the insecticide pymetrozine on the longevity of ToCV transmission by B. tabaci MEAM1, virus-free adult were confined in ToCV-infected tomato leaves treated with the insecticide for the following acquisition access periods (AAP): 2, 4, 6, 8 and 24 h. After each AAP, groups of 20 insects were transferred to tomato plants for a 48 h inoculation access period (IAP). Infection of tomato plants from all trials was evaluated by means of RT-PCR with total RNA extracted from each of the plants separately.None of the insecticides was effective to control the simulations of the primary and secondary transmissions of ToCV. For the primary transmission, 70%, 72%, 80%, 87% and 88%, respectively, of tomatoes treated with the insecticides flupyradifurone, cyantraniliprole drench, pymetrozine, acetamiprid and cartap hydrochloride were infected, against 92% of tomato plants infected in the control. For the secondary transmission, the percentages of tomatoes plants treated with the same insecticides and infected with ToCV were 56%, 74%, 64%, 84% and 72%, against 79% of infected tomatoes in the control. B. tabaci was able to transmit ToCV to tomato plants even after 24 h of confinement in infected tomato leaves treated with the insecticide pymetrozine for virus acquisition. These results indicate that insecticide spraying alone may not be efficient for the control of the disease cause by this crinivirus, as B. tabaci can transmit the virus before being affected by the insecticide.

As viroses causadas pelo Tomato severe rugose virus (ToSRV) e Tomato chlorosis virus (ToCV) têm sido relatadas com frequência em cultivos de tomateiro e outras solanáceas no Brasil. Por compartilharem o mesmo vetor, a mosca-branca B. tabaci MEAM1, hospedeiros comuns e estarem presentes nas principais regiões produtoras, infecções mistas desses dois vírus são comuns em tomateiros. Em uma infecção mista, as diferentes espécies de vírus podem interagir, resultando em sinergismo, antagonismo ou neutralismo. Estudos referentes às interações destes dois vírus quando em infecções mistas, ainda são escassos. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da prévia aquisição do ToSRV por B. tabaci MEAM1 na subsequente taxa de transmissão e no período de retenção do ToCV pelo inseto. Além disso, avaliou-se o efeito dos princípios ativos cloridrato de cartape, ciantraniliprole e flupiradifurone no controle das transmissões primária e secundária desses vírus por B. tabaci para tomateiros. Para avaliar o efeito do begomovírus em parâmetros de transmissão do crinivírus por B. tabaci MEAM1 foram comparados os seguintes tratamentos: 1) plantas inoculadas com insetos que adquiriram apenas o ToSRV; 2) plantas inoculadas com insetos que adquiriram somente o ToCV; 3) plantas inoculadas com insetos que adquiriram inicialmente o ToSRV e em seguida o ToCV (ToSRV → ToCV); 4) plantas inoculadas com insetos que adquiriram os vírus simultaneamente de uma mesma planta fonte (ToSRV+ToCV) e 5) plantas inoculadas com insetos livres de vírus (controle). Quarenta dias após, as plantas foram avaliadas por RT-PCR e RCA-PCR para a detecção do ToCV e do ToSRV, respectivamente. Nos ensaios para avaliar a eficiência dos inseticidas no controle da simulação da transmissão primária dos vírus, insetos virulíferos foram liberados em gaiolas individuais contendo plantas de tomate sadias pulverizadas com os inseticidas de acordo com cada tratamento. A simulação da transmissão secundária foi feita através da liberação de adultos de B. tabaci MEAM1 livres de vírus, em gaiolas contendo tomateiros sadios e infectados por ToSRV+ToCV pulverizados com cada inseticida. Da mesma forma, aos 40 dias após a primeira liberação, amostras de todas as plantas foram coletadas e posteriormente avaliadas por RT-PCR e RCA-PCR para detecção do ToCV e ToSRV, respectivamente. O ToSRV previamente ou simultaneamente adquirido pela B. tabaci MEAM1 não interferiu significativamente na taxa de transmissão do ToCV para tomateiros, 24 h após a aquisição. No entanto, quando o vetor adquiriu os vírus simultaneamente, a taxa de transmissão do ToCV foi incrementada no 2° e 3° dias após a aquisição por B. tabaci. O período de retenção do crinivírus foi de três dias conforme relatado anteriormente. Nenhum dos inseticidas foi eficiente em controlar as simulações das transmissões primária e secundária do ToSRV+ToCV por B. tabaci MEAM1 para tomateiros. Os resultados obtidos neste trabalho demostram a importância em conhecer as interações vírus-vetor-planta para que as estratégias de manejo sejam melhor delineadas e efetivas. Demostram também que o uso de inseticidas deve fazer parte de um manejo integrado com outras medidas que devem ser adotadas em larga escala. / Virus diseases caused by Tomato severe rugose virus (ToSRV) and Tomato chlorosis virus (ToCV) have been reported frequently in tomato and other solanaceous crops in Brazil. By sharing the same vector, the whitefly B. tabaci MEAM1, common hosts and present in the major producing regions, tomato plants infected with both viruses is common. In a mixed infection, different virus species may interact, resulting in synergism, antagonism or neutralism. Studies regarding the interactions between these two viruses when in mixed infections are still scarce. The objective of this work was to evaluate the effect of the previous acquisition of ToSRV by B. tabaci MEAM1 on the subsequent transmission rate and on the retention period of ToCV by the adult whitefly. In addition, the effect of the insecticides cartape chloridate, cyantraniliprole and flupiradifurone on the control of the simultaneous transmission of these viruses by B. tabaci to tomatoes was evaluated. To evaluate the effect of the begomovirus on the transmission parameters of the crinivirus by B. tabaci, the following treatments were compared: 1) plants inoculated with whiteflies that only acquired ToSRV; 2) plants inoculated with whiteflies that only acquired ToCV; 3) plants inoculated with whiteflies that acquired ToSRV followed by ToCV (ToSRV → ToCV); 4) plants inoculated with whiteflies that acquired both viruses simultaneously (ToSRV + ToCV) and 5) plants inoculated with virus-free whitelflies (control). Forty days after inoculation all plants were evaluated by RT-PCR and RCA-PCR for the detection of ToCV and ToSRV, respectively. In assays to evaluate the efficiency of insecticides in controlling the simulation of the primary transmission of ToSRV+ToCV, viruliferous insects were released into individual cages containing healthy tomato plants sprayed with the insecticides according to each treatment. Simulation of the secondary transmission was done by the release of virus free B. tabaci in cages containing ToSRV + ToCV infected and healthy tomato plants sprayed with each insecticide. In the same way, at 40 days after the first whiteflies release, samples from all plants were collected and evaluated by RT-PCR and RCA-PCR for the detection of ToCV and ToSRV, respectively. When B. tabaci MEAM1 acquired ToCV simultaneously or after ToSRV acquisition, the gegomovirus did not interfere with the ToCV transmission rate in tomato plants 24 h after aquisition. When the vector acquired the virus simultaneously, the ToCV transmission rate was increased on the 2nd and 3rd days after B. tabaci virus acquisition. The retention period of the crinivirus was three days, as previously reported. None of the insecticides were efficient in controlling the simulations of the primary and secondary transmissions of ToSRV+ToCV by B. tabaci MEAM1 to tomato plants. The results obtained in this work demonstrate the importance of knowing the virus-vector-plant interactions, so that the management strategies are better delineated and effective. They also show that the use of insecticides should be part of integrated management with other measures that should be adopted on a large scale.

O Tomato chlorosis virus (ToCV), família Closteroviridae, gênero Crinivirus é um vírus de RNA de fita simples, senso positivo, transmitido de maneira semi-persistente por espécies da família Aleyrodidae, dos gêneros Bemisia e Trialeurodes. Possui uma gama de hospedeiros considerável que inclui plantas domesticadas e ervas daninhas das famílias Alzoaceae, Amaranthaceae, Apiaceae, Apocynaceae, Asteraceae, Plumbaginaceae, e Solanaceae. No estado de São Paulo, Brasil, foi relatado pela primeira vez em 2008, causando clorose internerval nas folhas de tomateiros. A importância desta doença emergente tem incrementado nos últimos anos e, no entanto, até o momento não existem estimativas dos danos causados nem alternativas adequadas para o manejo da doença no campo. Diante disso, esse trabalho teve como objetivos (i) avaliar a resistência de genótipos de tomateiro à infecção com o ToCV, (ii) avaliar a tolerância de alguns dos genótipos à doença e (iii) estimar o dano produzido em campo protegido. Para isso, 57 genótipos, incluindo espécies selvagens, linhagens avançadas e cultivares comerciais de tomateiro foram inicialmente avaliados quanto à resistência à infecção. Plantas jovens, produzidas em bandejas de poliestireno expandido, protegidas por gaiola recoberta com tecido de voil foram inoculadas por meio da liberação massal de B. tabaci MEAM1 virulífera para o ToCV. A incidência de plantas infectadas por genótipo foi determinada mediante observação dos sintomas e a detecção do vírus por RT-PCR. Alguns dos genótipos também foram avaliados quanto à tolerância à doença causada pelo crinivírus. Plantas sadias e sabidamente infectadas com o ToCV foram transplantadas no campo no interior de telados protegidos com tecido de voil. As plantas foram avaliadas quanto ao peso de frutos produzidos. No fim do ensaio, todas as plantas foram cortadas na região do colo e avaliaram-se os pesos fresco e seco da parte aérea. Em dois ensaios independentes de avaliação da resistência à infecção com o ToCV por meio da liberação massal de B. tabaci virulífera constatou-se que em condições de livre chance de escolha dos insetos os acessos Solanum peruvianum LA 444-1 e S. habrochaites PI 127826 e PI 134417 e as linhagens avançadas IAC 14-2-49+14-2-85 (somente no primeiro ensaio) e IAC 68F-22-2-24-1 não tiveram plantas infectadas, sugerindo alto grau de resistência à infecção pelo crinivírus. Para os demais genótipos avaliados a reação das plantas à infecção com o ToCV variou de moderadamente resistente à altamente suscetível. Dois ensaios independentes para avaliar a tolerância dos diferentes genótipos de tomateiro ao amarelão causado pelo ToCV, com base no desenvolvimento e na produção das plantas mostrou resultados bastante variáveis. Os resultados desse trabalho fornecerão subsídios para futuros trabalhos de melhoramento genético para o desenvolvimento de cultivares resistentes/tolerantes ao ToCV. / Tomato chlorosis virus (ToCV), family Closteroviridae, genus Crinivirus is a single-stranded, positive sense RNA virus, transmitted semi-persistently by species of the family Aleyrodidae, belonging to the genus Bemisia and Trialeurodes. ToCV infects several species including domesticated and weed plants belonging to the families Alzoaceae, Amaranthaceae, Apiaceae, Apocynaceae, Asteraceae, Plumbaginaceae and Solanaceae. In São Paulo, Brazil, this crinivirus was first reported in 2008, causing chlorosis in the leaves of tomato plants. The importance of this emerging disease has increased in recent years and yet, so far there are no estimates of the damage, nor suitable alternatives for the management of the disease in the field. Therefore, this study aimed to (i) evaluate the resistance of tomato genotypes to infection with ToCV, (ii) to evaluate the tolerance of some genotypes to the disease and (iii) estimate the damage produced in infected plants. Fifty seven genotypes, including wild species, hybrids and commercial tomato cultivars were initially evaluated for resistance to infection. Seedlings produced in expanded polystyrene trays protected by cage covered with voile fabric were inoculated through the mass release of ToCV viruliferous B. tabaci MEAM1. The incidence of infected plants per genotype was determined by observation of symptoms and virus detection by RT-PCR. Some of the genotypes were also evaluated for tolerance to the disease caused by the crinivirus. Healthy and ToCV infected plants were separately transplanted in the field, in cages protected with voile fabric. Weight of harvested fruits of the plants were evaluated. At the end of the test, all the plants were cut out and their fresh and dry weights were measured. Results from two independent trials showed that the accesses Solanum peruvianum LA 444-1, and S. habrochaites PI 127826 and PI 134417, and the hybrids IAC 14249+14285 and IAC 68F-22-2-24-1 did not have infected plants, suggesting a high degree of resistance to infection by the crinivirus. For all other genotypes the response of the plants to infection with ToCV ranged from moderately resistant to highly susceptible. Results from two independent trials to assess the tolerance of different tomato genotypes to the disease caused by ToCV, based on the development and production of the plants were widely variable. These findings provide insights for future breeding programs for the development of cultivars resistant and/or tolerant to ToCV.

Leaves are responsible for the majority of the fixed carbon in most plant species. Along leaf development, the photosynthetic capacity increases until the organ reaches maturity. Consequently, at the onset of senescence the leaves have the highest photosynthetic activity, then, as the chloroplasts are dismantled and the photosynthetic machinery is degraded, leaves gradually lose the rate of carbon assimilation. Although the capacity to fix carbon declines as senescence progresses, nutrient remobilization from macromolecule degradation nourishes the developing sink organs. In this regard, delaying leaf senescence stands out as a promising strategy to increase plant yield as extends the window of time with maximum carbon fixation rate. Another approach that is receiving much attention is the manipulation of chlorophyll degradation once it potentially regulates photosynthetic capacity and affects the nutritional quality of harvestable organs. As chlorophyll is degraded, the released phytol is recycled and can be either stored (i.e. as fatty acid phytyl esters), used for chlorophyll synthesis or be incorporated in tocopherol biosynthesis. Tocopherols have high nutraceutical value due to their antioxidant properties. However, the majority of the studies regarding senescence and chlorophyll degradation were carried out in the model plant Arabidopsis thaliana or grasses, creating a knowledge gap about these processes in fleshy fruit-bearing plants of human diet interest. In this regard, the tomato, Solanum lycopersicum, is an excellent model not only for the genetic and genomic resources, but also for its agronomic and nutritional importance. Thus, this project aims to extend what is known about the effects of chlorophyll degradation and senescence manipulation over the metabolism and yield of tomato plants, as well as fruit nutritional quality. In order to evaluate the consequences of alteration in chlorophyll degradation, first the enzymes chlorophyllase and pheophytinase, both capable of dephytylating the chlorophyll molecule, were identified and characterised. An extensive phylogenetic, evolutive and transcriptional analysis allowed the identification of two groups of chlorophyllases, one putatively involved in the response to different stimuli, while the other may act in chlorophyll homeostasis. As for pheophytinase, only one group was identified, being related to physiologically programmed processes that trigger chlorophyll degradation (i.e. leaf senescence and fruit ripening). Given this scenario, pheophytinase was chosen to be constitutively knocked-down in order to evaluate the effects over the metabolism of leaves and fruits. As consequence of this manipulation, transgenic plants were impaired in the leaf senescence-associated chlorophyll breakdown, but, although with an initial delay, fruit ripening-associated degreening was not compromised. Several photosynthetic and biochemical parameters were signs of photoinhibition, possibly due to a deficiency in chlorophyll recycling in leaves. This led to an increase in sugar exportation towards fruits, ultimately increasing soluble sugar content of ripe fruits. However, as a consequence, carotenoid levels were reduced, what, at least partially, it was compensated by an increase in tocopherol content. The results indicated that pheophytinase plays a role beyond senescence-associated chlorophyll degradation and its manipulation led to the development of fruit with increased soluble sugars and tocopherols at the cost of lowering carotenoid levels. Thus, these evidences support the manipulation of chlorophyll breakdown as a strategy for improvement of fleshy fruit plants. In order to address the effects of senescence over yield and fruit quality, the transcription factor ORESARA1, which has been widely characterised in A. thaliana and is considered a key regulator of senescence initiation, was targeted. After a comprehensive phylogenetic analysis and the characterization of the regulatory mechanisms, one putative ortholog was selected to be silenced. As consequence of this manipulation, leaves displayed increased chlorophyll content. Moreover, as senescence was delayed, the extent of photosynthetic activity of the leaves was also expanded. As the number of fruits was increased in the knockdown lines, this reflected in an increment in the harvest index. Ripe fruits accumulated more soluble sugars and tocopherols. Collectively, the results support the manipulation of leaf senescence as a strategy for tomato yield improvement. Altogether, data obtained enhance the knowledge about the impacts of chlorophyll degradation and leaf senescence over the metabolism of fleshy-fruit plants, providing strategies to increase yield and nutritional quality of fruits / As folhas, para a maioria das espécies vegetais, são o principal órgão responsável pela fixação de carbono. Durante o desenvolvimento foliar, o potencial fotossintético aumenta até a folha atingir a sua maturidade. Consequentemente, no momento que o programa de senescência se inicia, a folha apresenta a maior taxa de fotossíntese, a qual passa então a declinar conforme o cloroplasto se desorganiza e a maquinaria fotossintética é degradada. Apesar da redução na fixação de carbono, o catabolismo de macromoléculas possibilita a remobilização de nutrientes para os órgãos dreno em desenvolvimento. Neste contexto, atrasar a senescência destaca-se como uma promissora estratégia para aumento da produtividade, uma vez que estende o período de máxima fixação de carbono das folhas. Outra estratégia que tem recebido atenção por, potencialmente, regular a capacidade fotossintética e afetar a qualidade nutricional dos órgãos coletáveis é a manipulação da degradação da clorofila. Durante o catabolismo deste pigmento, o fitol liberado é reciclado podendo ser armazenado (i.e. na forma de ésteres de fitil com ácidos graxos), ser utilizado na síntese de novas moléculas de clorofila ou ser incorporado na rota biossintética de tocoferóis. Estes últimos compostos, por seu potencial antioxidante, possuem alto valor nutracêutico. No entanto, a maior parte dos estudos sobre senescência e degradação de clorofila foi realizada na planta modelo Arabidopsis thaliana ou em gramíneas, tornando escassas as informações relativas a plantas com frutos carnosos de interesse para a dieta humana. Nesse âmbito, o tomateiro, Solanum lycopersicum, é um excelente modelo de estudo não apenas pela disponibilidade de recursos genético e genômicos, mas também pela importância agronômica e nutricional desta espécie. Assim, este trabalho pretende expandir o conhecimento acerca dos efeitos da manipulação da degradação de clorofila e da senescência sobre o metabolismo e produtividade do tomateiro, bem como sobre a qualidade nutricional dos frutos. De modo a se avaliar as consequências de alterações na degradação de clorofila, iniciou-se por identificar e caracterizar em tomateiro as enzimas clorofilase e feofitinase, as quais catalisam a defitilação da molécula de clorofila. Uma vasta análise filogenética, evolutiva e transcricional permitiu a identificação de dois grupos de clorofilases, um dos quais estaria envolvido na plasticidade de respostas a estímulos e o outro na homeostase dos níveis de clorofila. Já para feofitinase, somente um grupo foi identificado, o qual está relacionado a processos fisiologicamente programados que levam à degradação de clorofila (i.e. senescência foliar e amadurecimento de frutos). Dado o panorama obtido, a feofitinase foi escolhida para ser constitutivamente silenciada de modo a se avaliar as consequências para o metabolismo de folhas e frutos. Como consequência do silenciamento, as linhagens transgênicas mostraram-se incapazes de degradar clorofila durante a senescência, mas, embora com um atraso nas etapas iniciais, a degradação ao longo do amadurecimento de frutos não foi comprometida. Diversos parâmetros fotossintéticos e bioquímicos foram indicativos de fotoinibição, possivelmente em virtude de uma deficiência na reciclagem da clorofila em folhas. Isto acarretou em um aumento na exportação de açúcares para frutos, incrementando a concentração de açúcares solúveis nos frutos maduros, que, em contrapartida, resultou na queda nos teores de carotenoides. A queda nestes compostos antioxidantes foi, ao menos parcialmente, compensada por um aumento nos níveis de tocoferóis. Os resultados indicaram que a feofitinase possui um papel além da degradação de clorofila associada à senescência, e que sua manipulação leva ao desenvolvimento de frutos com maior teor de açúcares solúveis e de tocoferóis ao custo da redução no de carotenoides. Desta forma, estas evidências suportam a manipulação da clorofila como estratégia para o melhoramento de frutos carnosos. Para investigar o efeito da senescência sobre a produtividade e qualidade de frutos foi escolhido o fator de transcrição ORESARA1, o qual está amplamente caracterizado em A. thaliana e é considerado um regulador chave no desencadeamento deste processo. A partir de uma extensa análise filogenética e da caracterização de sua regulação, um putativo ortólogo foi selecionado como alvo para silenciamento. Como consequência desta manipulação, folhas apresentaram os níveis de clorofila incrementados. Além disto, taxas fotossintéticas maiores que as do genótipo controle foram mantidas por maior tempo indicando que a iniciação da senescência foi retardada. Assim, estas plantas produziram um maior número de frutos, consequentemente, aumentando o índice de colheita dessas linhagens. Os frutos maduros apresentaram maiores teores de açúcares solúveis e de tocoferóis. Os resultados demostraram que o retardo do início da senescência é uma estratégia efetiva para aumento da produtividade de tomateiro. Coletivamente, os resultados obtidos aprofundam o conhecimento acerta dos impactos da degradação de clorofila e senescência sobre o metabolismo de plantas com frutos carnoso, além de prover estratégias para se incrementar a produtividade e a qualidade nutricional de frutos

La tomate est le deuxième légume le plus consommé dans le monde et la plus grande partie est consommée sous forme transformée. La tomate d’industrie est typiquement une culture exigeante en eau. La production se situe majoritairement en zone méditerranéenne, confrontée à des périodes de sécheresse de plus en plus fréquentes, et contrainte, dans le contexte de changement climatique, à réduire le prélèvement des ressources en eau pour son agriculture. L’eau est un facteur majeur qui impacte le rendement et la qualité des tomates et il y a donc un lien direct entre l’amont agricole (production), et l’aval industriel (transformation). Bien que des travaux visant à mieux comprendre les liens pré-post-récolte existent, mieux adapter la production face aux contraintes climatiques en évolution reste un challenge pour la filière, et c’est dans ce cadre que ce situe ce travail de thèse. Dans ce contexte, l’objectif de la thèse était d’analyser au cours de la chaine de production et de transformation, l’impact de facteurs agronomiques et technologiques sur la qualité des purées de tomate, et d’identifier au cours de cette chaine des leviers pour améliorer la qualité gustative, nutritionnelle et environnementale du produit fini. Etant donné cet objectif, ce travail a été construit pour analyser 1) quels sont les principaux facteurs agronomiques et technologiques responsables de la variabilité de la qualité des fruits frais et transformés au sein des zones de production françaises de tomates d’industrie ; 2) quels sont les effets de la variété, des apports en eau, du stade de développement, et du procédé sur la qualité des fruits frais et leur aptitude à la transformation ; 3) Quels sont les processus responsables des modifications des propriétés rhéologiques des purées. Nos résultats ont montré des différences de qualité des fruits et des produits finis entre les deux grandes régions de production françaises de tomates d’industrie en 2015. Le choix du cultivar et des pratiques, comme la densité de plantation ou la durée du cycle de production, étaient responsables de ces différences. En l’absence de déficit hydrique, les différences climatiques (amplitudes thermiques et cumul de précipitations) n’ont pas semblé être un facteur majeur de variation. L’exploration des liens pré-post-récoltes a ensuite confirmé que les critères à la récolte couramment utilisés (rendement et °Brix) renseignaient peu sur l’aptitude à la transformation des tomates. De plus, nous avons montré que diminuer l’irrigation jusqu’à ne remplacer que 60 % de l’évapotranspiration des plantes n’a que très peu affecté le rendement en fruit frais, et a augmenté le rendement en matière sèche jusqu’à +27%, ce qui est positif pour l’usine. L’efficience de l’utilisation de l’eau d’irrigation a ainsi été augmentée d’en moyenne 20% sur tout le cycle. La composition de la matière sèche des fruits à la récolte n’a pas été significativement affectée par le déficit hydrique en 2016. En revanche, lorsque ces mêmes fruits ont été transformés selon des procédés industriels, le déficit hydrique a amélioré la viscosité de la purée sans affecter sa couleur. Il a également limité la perte de viscosité obtenue lorsque le procédé possède une phase de macération à basse température (Cold Break (CB)). Ce résultat a suggéré que la réactivité enzymatique des tissus a été réduite. En revanche, un stress hydrique plus drastique en 2017 a induit des fortes différences de teneur en matière sèche. Comme les purée sont concentrée à la même teneur en SSC, alors les purée WD, où moins d’eau a été éliminée, montre une viscosité plus faible. La maitrise de la matière sèche n’est pas le seul facteur affectant la rhéologie des purées. C’est un phénomène complexe dépendant de plusieurs facteurs. / Tomato is the second most consumed vegetable in the world and most of it is consumed in processed form. The industry tomato is typically a demanding crop in water. Production is mainly in the Mediterranean zone, facing increasingly frequent periods of drought, and constrained, in the context of climate change, to reduce the withdrawal of water resources for its agriculture. Water is a major factor affecting the yield and quality of tomatoes, so there is a direct link between upstream agriculture (production) and industrial downstream (processing). Although works to better understand pre-post-harvest links exists, better adapting production to changing climatic constraints remains a challenge for the industry, and it is in this context that this thesis work is located. In this context, the objective of the thesis was to analyze during the chain of production and processing, the impact of agronomic and technological factors on the quality of tomato purées, and to identify during this chain levers to improve the taste, nutritional and environmental of the finished product. Given this objective, this work was constructed to analyze 1) what are the main agronomic and technological factors responsible for the variability of the quality of fresh and processed fruit within the French production areas of industrial tomatoes; 2) what are the effects of variety, water supply, stage of development and process on the quality of fresh fruits and their suitability for processing; 3) what are the processes responsible for the changes in the rheological properties of the purees. Our results showed differences in the quality of fruit and processed products between the two major French industrial tomato production regions in 2015. The choice of cultivar and practices, such as planting density or production cycle time, were responsible for these differences. In the absence of a water deficit, climatic differences (thermal amplitudes and cumulative precipitation) did not seem to be a major factor of variation. Exploration of pre-post-harvest links then confirmed that the commonly used harvest criteria (yield and °Brix) provided little information on the processing ability of tomatoes. In addition, we have shown that decreasing irrigation to replace only 60% of plant evapotranspiration has had little effect on the yield of fresh fruit, and has increased dry matter yield to + 27%, which is positive for the plant. The efficiency of the use of irrigation water has thus been increased by an average of 20% over the entire cycle. The composition of the dry matter of the fruits at harvest was not significantly affected by the water deficit in 2016. On the other hand, when these same fruits were transformed according to industrial processes, the water deficit improved the viscosity of the purees without affecting its color. It also limited the loss of viscosity obtained when the process has a low temperature maceration phase (Cold Break (CB)). This result suggested that the enzymatic reactivity of the tissues was reduced. On the other hand, more drastic water stress in 2017 led to significant differences in dry matter content. As the purees are concentrated to the same SSC content, then the WD purees, which less water has been removed, shows a lower viscosity. The mastery of the dry matter is not the only factor affecting the rheology of purees. It is a complex phenomenon depending on several factors. Indeed, when the differences in viscosity are induced by the cooking method, it is mainly the viscosity of the serum (liquid part of the mash) that is involved. When the viscosity variations are induced by the use of Variety with a high potential for viscosity (Ketchup tomato), it is the size and shape of the particles and their aggregation potential that are involved.