O gênero Solanum é um dos mais diversos na América do Sul e seus representantes apresentam compostos químicos com bioatividade contra insetos-praga. Entre as principais pragas que provocam danos econômicos tanto a bens culturais e imóveis como na agricultura encontram-se Cryptotermes brevis (cupim-de-madeira-seca) e Spodoptera frugiperda (lagartado- cartucho). No presente estudo avaliou-se os efeitos antialimentar e repelente dos extratos diclorometânico, extrato diclorometano/acetona (fração enriquecida em ésteres de açúcares) e extrato aquo-alcooólico obtidos de Solanum bonariense, Solanum bistellatum e Solanum sisymbrifolium sobre C. brevis. Avaliou-se também o efeito dos extratos diclorometânico e diclorometano/acetona de S. bonariense e S. sisymbrifolium e dois compostos majoritários I e II (ésteres de açúcares) isolados do extrato diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium sobre o desenvolvimento de S. frugiperda,. Os extratos obtidos das três espécies vegetais demonstraram ação antialimentar e repelente ao cupim C. brevis, especialmente os extratos diclorometânico e diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium e de S. bistellaltum. Os resultados obtidos com os extratos destas duas espécies indicam a existência de compostos bioativos com potencial para o controle de C. brevis. Nos ensaios com S. frugiperda observase que a adição dos extratos de S. sisymbrifolium afetaram o número de ínstares larvais, sendo que o extrato diclorometânico teve menor efeito sobre a fase larval e acentuado efeito sobre as pupas. O extrato diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium afetou mais a sobrevivência larval do que a pupal, e induziu uma diminuição na sobrevivência com uma resposta dose dependente. O extrato diclorometânico de S. bonariense não afetou o número de ínstares larvais e afetou minimamente a sobrevivência larval, pupal e total de S. frugiperda, e o extrato diclorometano/acetona afetou o número de ínstares larvais, sendo a sobrevivência larval, pupal e total pouco afetadas. O extrato mais efetivo foi diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium que representa uma fração enriquecida de ésteres de açúcares, do qual isolou-se os compostos majoritários I e II, que demonstraram ser altamente tóxicos na fase larval de S. frugiperda com 0,46% de sobrevivência total na concentração 2,5 mg/mL para o composto I, e 11,11% de sobrevivência total na concentração 1 mg/mL para o composto II. Estes compostos isolados também afetaram a metamorfose da lagarta para o estágio de pupa. A elucidação estrutural dos compostos isolados das espécies S. sisymbrifolium e S. bistellatum foi realizada por RMN e Cromatografia Gasosa podendo determinar em ambas espécies a presença de ésteres de açúcares: dissacarídeos esterificados com ácidos graxos de cadeia larga, principalmente acido palmítico e hidroxipalmitico. A descoberta de substâncias bioativas representa uma alternativa ao uso de inseticidas naturais para controle de pragas, que apresentem maior segurança e sustentabilidade ao meio ambiente. / Two of the major pests that damage property and cultural goods as well as threaten crop productivity and yields are Cryptotermes brevis (dry-wood-termite) and Spodoptera frugiperda (fall-armyworm-cartridge).Looking for new and natural sources to control them, we investigated the antiinsect activity of three american Solanum species on these two pests. The genus Solanum is one of the most diverse in South America and many of its representative s biosynthesed different chemical compounds with proven bioactivity against insect pests. In the present study, the antifeedant and repellent effects on C. brevis of dichloromethane, dichloromethane/acetone (enriched fraction sugar esters) and aqueous/alcoholic extract obtained from Solanum bonariense, Solanum bistellatum and Solanum sisymbrifolium were evaluated. The extracts from the three plant species showed antifeedant and repellent effect against C. brevis, especially dichloromethane and dichloromethane / acetone extracts from S. sisymbrifolium and S. bistellaltum. The results obtained from these extracts of the three evaluated species indicate the presence of bioactive compounds with potential bioactivity against C. brevis. We also evaluated the effect of dichloromethane and dichloromethane/acetone extracts from S. bonariense and S. sisymbrifolium and the two major compounds I and II (sugar esters) isolated from the dichloromethane / acetone extract of S. sisymbrifolium on the development of S. frugiperda. In the tests performed with S. frugiperda it was observed that the addition of S. sisymbrifolium extracts affected the number of larval instars, and the dichloromethane extract had less effect on the larval stage and a pronounced effect on the pupae. The S. sisymbrifolium dichloromethane/acetone extract affected more than the larval pupae and induced a decrease in survival with a dose dependent response. The dichloromethane S. bonariense extract did not affect the number of larval instars but minimally influenced the S. frugiperda larval and pupal behaviour, however the dichloromethane / acetone extract affects the number of larval instars, and the larval, pupal and total development were less affected. The most effective extract evaluated against S. frugiperda was the S. sisymbrifolium dichloromethane/acetone extract representing an enriched fraction of sugar esters. Two major components were isolated: I and II, they were also evaluated on S. frugiperda and proved to be highly toxic to fall-armyworm-cartridge larvae from with 0.46% overall survival at concentration 2.5 mg / mL for compound I, and 11.11% overall survival at concentration 1 mg / mL for compound II. These isolated compounds also affected the metamorphosis of the caterpillar to the pupa stage. Structural elucidation of the isolated compounds from the species S. sisymbrifolium and S. bistellatum was performed using NMR and Gas Chromatography. In both species the presence of esters of sugars was determined; a disaccharide esterified with long chain fatty acid, mainly palmitic and hidroxipalmitic acid. The discovery of bioactive substances represents an alternative to the use of natural insecticides in pests control that gave higher safety and environmental sustainability.

O tomate (Solanum lycopersicum) é uma das culturas de maior importância econômica atual, além de ser espécie modelo para estudos genéticos em plantas para a qual há diversos recursos genéticos e genômicos bem caracterizados. Tanto o fruto fresco quanto os produtos derivados do tomate constituem fonte de diversos antioxidantes, incluindo a vitamina E (VTE). Em plantas, a síntese dos compostos com atividade de VTE, tocoferóis e tocotrienóis, deriva dos precursores das vias do metileritritol fosfato e do chiquimato. O entendimento dos mecanismos responsáveis pela síntese, transporte e acúmulo da VTE em plantas cultivadas é de grande interesse devido sua implicação para saúde humana e na fisiologia vegetal. Loci para caracteres quantitativos (QTL) para o conteúdo de α-tocoferol em frutos maduros foram previamente mapeados nos cromossomos 6 e 9 em uma população de linhagens introgredidas (ILs) que combinam fragmentos cromossômicos da espécie selvagem Solanum pennellii no fundo genético de S. lycopersicum. Neste trabalho, após busca sistemática em banco de dados de sequências expressas, foram identificados 41 loci envolvidos estruturalmente na biossíntese de VTE em tomate. A análise da distribuição cromossômica desses loci revelou que a maioria dos genes que codificavam enzimas para a rota central do tocoferol estavam localizados nos cromossomos 7, 8 e 9. A variação do conteúdo dos isômeros de tocoferol (α, β, γ e δ) em fruto maduros das ILs foi acessada com intuito de se mapear QTL para cada uma das isoformas. Os perfis metabólicos obtidos permitiram descrever 12 QTL, que corroboram aqueles previamente descritos, além de identificar outros novos nos cromossomos 7 e 8. A análise integrada dos dados metabólicos, genômicos e genéticos levou à proposição de 16 loci candidatos que podem afetar o conteúdo de tocoferol em tomate. A comparação das sequências codificantes desses genes revelou polimorfismos de nucleotídeos e aminoácidos entre os alelos de S. lycopersicum e S. pennellii. Em conjunto, esses resultados representam um importante passo para o entendimento dos determinantes genéticos envolvidos na variação natural do conteúdo de VTE em frutos de tomate. / Tomato (S. lycopersicum) is one of the most important worldwide crops, besides being a relevant model species for plant genetics studies in plants for which there are many genetic and genomic resources well characterized. Both, fresh fruits and tomato-derived products are source of several antioxidants, including vitamin E (VTE). In plants, the synthesis of VTE compounds, tocopherol and tocotrienol, derives from precursors of the shikimate and methylerythritol phosphate pathways. Understanding the mechanisms underlying synthesis, transport and accumulation of VTE in crops are of great interest because of its implications for human health and its role in plant physiology. Quantitative trait loci (QTL) for α-tocopherol content in ripe fruit for chromosome 6 and 9 have been mapped previously in a population of introgression lines (ILs) containing chromosome segments of the wild species Solanum pennellii in the genetic background of the S. lycopersicum. In this work, after a systematic survey in expressed sequences database, 41 loci involved structurally on VTE biosynthesis were identified. The analysis of chromosome distribution of these loci revealed that the majority of genes that encode enzymes for the tocopherol core pathway were located on chromosomes 7, 8 and 9. The variation of tocopherol isomers content (α, β, γ and δ) in ripe fruits of ILs was addressed in order to identify QTL for each isoform. The metabolic profiles obtained allowed to describe 12 QTL that corroborate those previously described while novel ones were identified in chromosome 7 and 8. The integrated analysis at the metabolic, genetic and genomic levels lead to propose 16 candidate loci putatively affecting tocopherol content in tomato. A comparative analysis revealed polymorphisms at nucleotide and amino acid levels between S. lycopersicum and S. pennellii candidate alleles. Together, these results represent an important step for understanding the genetic determinants of VTE natural variation in tomato fruit.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-12-19T15:11:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Brunno dos Santos Fernandes.pdf: 1141872 bytes, checksum: 677ea8ad97b157d84045b98ea4db976d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-12-19T15:11:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Brunno dos Santos Fernandes.pdf: 1141872 bytes, checksum: 677ea8ad97b157d84045b98ea4db976d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-19T15:11:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Brunno dos Santos Fernandes.pdf: 1141872 bytes, checksum: 677ea8ad97b157d84045b98ea4db976d (MD5) Previous issue date: 2016-01-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The bacterial wilt (Ralstonia solanacearum) is a major disease of tomato (Solanum lycopersicum). The control is difficult because there are no resistant cultivars not recommended chemicals. The objective of this study was to evaluate the use of cubiu (Solanum sessiliflorum), jurubeba (Solanum viarum) and cultivar of tomato Yoshimatsu (tolerant) as rootstocks to control bacterial wilt. The experiment was conducted in a greenhouse was set up in a completely randomized design with five replicates, consisting of the treatments „Santa Cruz Kada Gigante‟/cubiu, „Santa Cruz Kada Gigante‟/jurubeba, „Santa Cruz Kada Gigante‟/‟Yoshimatsu‟, „Santa Cruz Kada Gigante‟ autograft and „Santa Cruz Kada Gigante‟ ungrafted, inoculated with 10 mL of the bacterial suspension at a concentration of 108 ufc.mL-1 race 1 (biovar 1) of Ralstonia solanacerum, the substrate around plant lap, whose roots were slightly injured with a scalpel. The witness consisted of plants treated with all combinations sterile distilled water. The experiment conducted in the field was set up in soil infested with Ralstonia solanacearum in a randomized block design with five replications, consisting of the same treatments used in the greenhouse. For both experiments, the assessment was made on a daily basis according to the incidence of the disease and the development of symptoms. It was also rated the stem diameter (mm) at the time of the colon, stem diameter 2 cm above the grafting point and plant height of the neck to the pointer (cm), these every seven days using digital calipers and tape measure, respectively . Still it was quantified the number of flowers per plant, number of flowers per inflorescence, number of fruits per plant, number of fruits per inflorescence, early flowering, early fruiting and designated rig plants above the eighth inflorescence of weeks after grafting. Data were statistically analyzed by Assistat version 7.7 program, and the averages compared by Tukey test at 5% probability. Tomato plants grafted on cubiu not developed symptoms of bacterial wilt and may be suitable for the production of seedlings and planting in areas contaminated with R. solanacearum. Cultivar yoshimatso showed the greatest growth and productivity of plants, providing partial resistance in grafted plants with this rootstock and can be used within a management program of the disease in tomato cultivation. / A murcha bacteriana (Ralstonia solanacearum) é uma das principais doenças do tomateiro (Solanum lycopersicum). O controle é difícil, pois não existem cultivares resistentes nem produtos químicos recomendados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de cubiu (Solanum sessiliflorum), jurubeba (Solanum viarum) e da cultivar de tomateiro Yoshimatsu (tolerante) como porta-enxertos para o controle da murcha bacteriana. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições, constituído dos tratamentos „Santa Cruz Kada Gigante‟/cubiu, „Santa Cruz Kada Gigante‟/jurubeba, „Santa Cruz Kada Gigante‟/‟Yoshimatsu‟, „Santa Cruz Kada Gigante‟ auto-enxerto e „Santa Cruz Kada Gigante‟ pé-franco. As plantas foram inoculadas com 10 mL da suspensão bacteriana na concentração de 108 ufc.mL-1 da raça 1 (biovar 1) de R. solanacerum, depositada no substrato ao redor do colo da planta, cujas raízes foram levemente feridas com um bisturi. A testemunha constou de plantas de todas as combinações tratadas com água destilada esterilizada. O experimento conduzido em campo foi montado em solo naturalmente infestado com R. solanacearum, com delineamento em blocos casualizados com cinco repetições, constituído dos mesmos tratamentos utilizados em casa de vegetação. Para ambos os experimentos, a avaliação foi feita diariamente em função da incidência da doença e do desenvolvimento dos sintomas. Foi avaliado também o diâmetro do caule (mm) na altura do colo, diâmetro do caule 2 cm acima do ponto de enxertia e a altura das plantas do colo ao ponteiro (cm), a cada sete dias utilizando paquímetro digital e trena, respectivamente. Foi quantificado o número de flores por planta, número de flores por inflorescência, número de frutos por planta, número de frutos por inflorescência, início da floração, início da frutificação e capação das plantas acima da oitava inflorescência, em semanas após a enxertia. Os dados foram analisados estatisticamente pelo programa Assistat versão 7.7, e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Plantas de tomate enxertadas em cubiu não desenvolveram sintomas de murcha bacteriana, podendo ser indicada para produção de mudas e plantio em áreas contaminadas com R. solanacearum. A cultivar yoshimatso apresentou o maior crescimento e produtividade das plantas, proporcionando resistência parcial em plantas enxertadas com este porta-enxerto, podendo ser usada dentro de um programa de manejo da doença em cultivo de tomateiro.

Made available in DSpace on 2015-04-11T13:54:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Disertacao Rosineide Paz.pdf: 1842827 bytes, checksum: 93bea8ae65d6c7f1ae7a270865a8828c (MD5) Previous issue date: 2005-08-11 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Cubiu (Solanum sessiliflorum Dunal), a genetic resource from western Amazon, presents a great potential for the modern agriculture, on account of its rusticity, good yield capacity and usage of its fruits in various diversified ways. On account of it being a sexual reproduction plant, it keeps a high genetic variability as to the agronomic importance characteristics which are not interesting in a commercial viewpoint, where the purpose is the evenness of the growing plants as well as their fructification. Micropropagation is an alternative for obtaining clones with desirable characteristics such as high productivity, superior quality or biotic and abiotic stress tolerance, providing a fast multiplication within a small physical space. The aim of the present study was to establish protocols for the in vitro culture of cubiu. Different mg/L concentrations of the BAP (0.0; 0.5; 1.0; 3.0; 5.0) and AIA (0.0; 0.5; 1.0; 2.0; 3.0) growth regulators and all possible combinations between them in MS medium were assessed in the in vitro induction and regeneration of cubiu sproutings and rooting. The experimental design was in random blocks with five replicates and 25 treatments, constituting a 5x5 factorial scheme. The best BAP and AIA mg/L combinations the following respectively: for leaves 1.0 plus 0.5 producing an average number of 8 leaves per explant; for sprountings 3.0 plus 0.5 producing an average number of 3.10 sprouts per explant; for the height of sproutings 3.0 plus 0.5 producing an average height of 4.17 cm; for root 1.0 plus 0.5 producing an average number of 8.45 roots and for the length of root 1.0 and 0.5 producing a 6.4 cm mean length. It was possible to micropropagate the S. sessiliflorum species adding BAP and AIA growth regulators to the MS medium, obtaining a larger number of sproutings as well as complete plants with well developed root system and ideal height for acclimatization. / O cubiu (Solanum sessiliflorum Dunal), recurso genético originário da Amazônia Ocidental, apresenta potencialidades para a agricultura moderna, dada a sua rusticidade, boa capacidade de produção e ao aproveitamento dos seus frutos de forma diversificada. Por ser uma planta de reprodução sexuada, mantém alta variabilidade genética quanto às características de importância agronômica, o que não é interessante do ponto de vista comercial, quando se objetiva a uniformização do crescimento e frutificação das plantas. Através da micropropagação é possível a obtenção de clones com características desejáveis como a alta produtividade, qualidade superior ou tolerância ao estresse biótico e abiótico, propiciando a multiplicação rápida e em pequeno espaço físico. Este trabalho teve como objetivo estabelecer protocolos para o cultivo in vitro do cubiu. Foram estudadas diferentes concentrações em mg/L dos reguladores de crescimento BAP (0,0; 0,5; 1,0; 3,0 e 5,0) e AIA (0,0; 0,5; 1,0; 2,0 e 3,0) e 25 combinações entre estes, em meio MS, na indução e regeneração in vitro de brotações e enraizamento do cubiu. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco repetições e 25 tratamentos, constituindo um esquema fatorial de 5x5. As combinações em mg/L de BAP e AIA com as melhores respostas foram respectivamente: para folhas 1,0 e 0,5 produzindo um número médio de 8 folhas por explante; para brotações 3,0 e 0,5 produzindo um número médio de 3,10 brotos por explante; para altura das brotações 3,0 e 0,5 produzindo altura média de 4,17 cm; para raiz 1,0 e 0,5 produzindo número médio de 8,45 raízes e para o comprimento da raiz 1,0 e 0,5 produzindo comprimento médio de 6,4 cm. Foi possível micropropagar a espécie S. sessiliflorum adicionando-se ao meio MS os reguladores de crescimento BAP e AIA, obtendo-se além de maiores números de brotações, plantas completas com sistema radicular e altura ideal para aclimatização.

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.

Solanum lycocarpum A. St.- Hil. (Solanaceae) é uma espécie nativa do Brasil distribuída nas regiões sudeste e centro-oeste do país. O fruto desta planta é popularmente conhecido por fruta do lobo\". O consumo destes frutos impede o desenvolvimento de uma parasitose renal (Dioctophyna renale) que afeta lobos (Chrysocyon brachyurus). Estes frutos contêm dois principais heterosídeos alcaloídicos: solamargina (SM) e solasonina (SS), sendo ambos derivados da aglicona solasodina (SD). Doenças parasitárias, como leishmaniose, esquistossomose e estrongiloidíase estão diretamente ligadas a questões socioeconômicas representando um grande problema de saúde pública principalmente em regiões tropicais e subtropicais. Portanto, é extremamente importante a busca de novos fármacos para estas e outras doenças negligenciadas. O presente trabalho descreve a obtenção do extrato alcaloídico (EA) a partir dos frutos da lobeira, o isolamento dos heterosídeos alcaloídicos majoritários e da aglicona SD, bem como a avaliação de suas atividades in vitro leishmanicida, estrongiloicida e esquistossomicida. Além disso, a atividade esquistossomicida do EA também foi avaliada em modelo animal. O EA foi obtido a partir de frutos secos e triturado por meio de extração ácido-base. SM e SS foram isolados por cromatografia em camada delgada preparativa ou por cromatografia flash. SD foi obtida a partir da hidrólise ácida do EA, e purificada por cromatografia em coluna clássica utilizando eluição por gradiente. As estruturas dos compostos isolados foram confirmadas por análises de RMN e espectrometria de massas. Nas avaliações biológicas observaram-se atividade leishmanicida, estrongiloicida e esquistossomicida do EA. Os compostos isolados, SM, SS e a mistura equimolar foram ativos contra L. amazonensis. Além disso, esses compostos foram capazes de reduzir a atividade motora de vermes adultos de S. mansoni, separar os pares de verme adulto em macho e fêmea, causar a morte dos vermes, alterar o tegumento e reduzir o desenvolvimento dos ovos in vitro. A SD foi inativa contra L. amazonensis e vermes adultos de S. mansoni. O EA avaliado in vivo mostrou atividade esquistossomicida, diminuindo o número de ovos e granulomas no fígado dos animais tratados. / The Brazilian Solanaceae plant, Solanum lycocarpum A. St.-Hil. is distributed in the Southeast and Middle West of the country. The fruit of this plant is popularly known as fruta do lobo (wolf-fruit). The intake of these fruits prevents renal parasitism (Dioctophyna renale) which affects wolves (Chrysocyon brachyurus). These fruits contain two major alkaloid heterosides (solamargine (SM) and solasonine (SS)) bearing both the same aglycone, solasodine (SD). Among the parasitic diseases, such as leishmaniasis, strongyloidiasis and schistosomiasis stand out in terms of socioeconomic and public health importance in tropical and subtropical areas. Its extremely important to search for new drugs to treat these and other neglected diseases. The present work reports the obtainment of the alkaloidic extract (AE) of the S. lycocarpum fruit, the isolation of the major alkaloid heterosides and to obtain the aglycone. The obtained samples were evaluated for the in vitro leishmanicidal, strongyloicidal and schistosomicidal activities. Also, the schistosomicidal activity of the AE was evaluated in an animal model. The AE was obtained from dried and grounded fruits by using acid-base extraction. SM and SS were isolated either by preparative thin layer chromatography or by flash chromatography. SD was obtained by acid hydrolyses of the AE, and it was purified by silica gel column chromatography using gradient elution. The structures of the isolated compounds were confirmed by analysis of NMR and mass spectrometry. The analysis of the obtained results for the biological evaluation showed that the AE displays leishmanicidal, strongyloicidal and schistosomicidal activities. The isolated compounds, SM, SS and their equimolar mix were actived against L. amazonensis. These compounds also were able to reduce the mobility, to separate the worm into male and female, to modify the tegumental and to cause the death of the adults worms besides reducing the development of eggs. The SD was inactive against L. amazonensis and S. mansoni adult worms. When AE was evaluated in vivo showed activity as schistosomicidal, decreasing the number of eggs and granulomas in the liver of the treated mice.

de pele é o tipo mais frequente, correspondendo a cerca de 25% de todos os tumores malignos registrados no Brasil. Há que se destacar que uma formulação de uso tópico foi desenvolvida pelo grupo para uso contra câncer de pele e o estudo da estabilidade acelerada desta formulação foi avaliado nesse trabalho. Os frutos da espécie S. lycocarpum foram coletados, secos, triturados, submetidos à extração ácido-base e o precipitado foi suspenso em etanol e filtrado. Os heterosídeos alcaloídicos, SS e SM, foram isolados por cromatografia em coluna a vácuo e purificados em CLAE semipreparativa. A formulação contendo extrato alcaloídico armazenada em temperatura ambiente (27 ± 2 oC) apresentou a melhor estabilidade física. Ensaios para avaliação da atividade antifúngica in vitro do extrato alcaloídico, SS, SM e aglicona (SD) foram realizados com cepas de fungos dermatófitos e Candida spp., sendo que a SM apresentou o menor valor de concentração inibitória. No ensaio de citotoxidade em células humanas de carcinoma espinocelular (A431) e células de fibroblastos de camundongos (L929) foi possível observar a toxidade do extrato alcaloídico e das substâncias, SS, SM e SD frente às células cancerígenas. No ensaio in vivo, os animais foram induzidos ao câncer de pele não-melanoma do tipo espinocelular com células A431 e verificou-se que apenas o grupo de animais tratados com a formulação Curaderm BEC 5 apresentou redução tumoral. Em contrapartida, o grupo tratado com formulação contendo extrato alcaloídico se comportou da mesma maneira que os grupos controle da formulação e controle negativo. Com auxílio da histologia confirmou-se que o câncer de pele induzido nos animais foi do tipo espinocelular. No ensaio imunoistoquímico foi utilizado o anticorpo caspase-3 para marcar as células em apoptose nos tumores, sendo que o maior número de células apoptóticas foi verificada no grupo tratado com a formulação Curaderm BEC 5. / Solanum lycocarpum A. Saint-Hilaire (Solanaceae), commonly known as wolf apple or wolf´s fruit, is a plant native of Brazil very common in the Brazilian savanna. High concentrations of steroidal alkaloids are found in S. lycocarpum fruits, and solasonine (SS) and solamargine (SM) are the most important ones. These two alkaloids present potential antifungal and anticancer activities. Dermatophytic fungi are the most common agents responsible for superficial mycoses in humans and animals, by infecting exclusively the stratum corneum of skin, hair and nails. Skin cancer is the most frequent type corresponding to roughly 25% of all the malignant tumors registered in Brazil. A topical formulation for skin cancer treatment was developed by our research group and its stability tests are reported in this work. The S. lycocarpum fruits were collected, dried, milled and submitted to acid-base extraction furnishing a precipitate, which was solubilized in ethanol and then filtered. The heterosidic alkaloids SS and SM were isolated by using vacuum column chromatography and purified by semi-preparative HPLC. The formulation containing the alkaloidic extract stored at room temperature (27 ± 2 oC) was more stable than the ones in other conditions. Antifungal in vitro test of the alkaloidic extract, SS, SM and the aglycone (SD) were performed with Candida spp and dermatophytic fungi strains. The alkaloid SM displayed the lower inhibitory concentration. The toxicity of the alkaloidic extract, SS, SM and SD was verified in a cytotoxicicity test performed with both cultured human cells of spinocellular carcinoma (A431) and mice fibroblast cells (L929). An in vivo cytotoxicicity test was performed by inducing non-melanoma skin cancer in mice with spinocellular cells A431, in which only the animals treated with a commercial formulation Curaderm BEC 5, showed tumor reduction. There was no statistical difference between the group treated with the formulation containing the alkaloidic extract and control groups. Histological analysis confirmed that the skin cancer induced in the animals were spinocellular type. In an immunohistoquimic test, caspase-3 antibody was employed to stain the cells in apoptosis in the tumors, showing that apoptotic cells were more numerous in the group treated with the formulation Curaderm BEC 5.

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.

A variação genética natural é uma fonte rica em novos genes e alelos presentes nas espécies selvagens relacionadas às espécies cultivadas. O gênero Solanum seção Lycopersicum possui espécies que evoluíram em variados ecossistemas compreendidos na região que vai do sul do Equador até o norte do Chile. Tais espécies podem ser cruzadas com o tomateiro cultivado (Solanum lycopersicum) e vêm sendo exploradas como fonte de resistência a patógenos, a artrópodes e a estresses bióticos; além de possuírem características ligadas à qualidade do fruto, como alto teor de sólidos solúveis e presença de fitonutrientes. No entanto, tais espécies foram pouco exploradas até o momento quanto a variações alélicas afetando a estrutura da planta, como arquitetura de órgãos dos sistemas caulinares e radiculares. S. galapagense, uma espécie endêmica das Ilhas Galápagos, possui características únicas do gênero, como a presença de folhas bastante recortadas e entrenós curtos. As folhas recortadas de S. galapagense já haviam sido previamente ligadas a Petroselinum (Pts), um alelo com expressão aumentada de um gene da família KNOTTED1-LIKE HOMEOBOX (KNOX). O maior recorte foliar causado por Pts deve-se a interferência na via de desenvolvimento do primórdio foliar, através de sua interação com BIPINNATA (BIP), um gene da família BEL1-LIKE HOMEODOMAIN (BELL), para o qual o tomateiro apresenta um alelo perda de função, bip. No presente trabalho é caracterizado o lócus Galapagos dwarf (Gdw), uma variação genética natural oriunda de S. galapagense. Foram utilizadas em estudos comparativos a cultivar Micro-Tom (MT), uma variedade de tomateiro com pequeno porte e ciclo rápido, e isolinhas contendo o lócus Gdw e os alelos Pts, bip. Nestes estudos, verificou-se que embora todos esses alelos afetem a arquitetura foliar em tomateiro, formando folhas mais recortadas, somente Gdw apresentou fenótipo de entrenó curto, característico do parental S. galapagense. Tal característica, além de ter valor no melhoramento para obtenção de plantas compactas, pode ter implicações adaptativas e ecológicas no contexto em que evoluiu S. galapagense. O lócus Gdw foi mapeado no cromossomo 2 de tomateiro, e no futuro, pretendemos clonar o gene GDW. / Natural genetic variation is a rich source of new genes or alleles, harbored in wild relatives of cultivated plants. The genus Solanum section Lycopersicum has members who had evolved in several ecosystems, extending from southern Ecuador through northern Chile. These species can be hybridized with the cultivated tomato (Solanum lycopersicum) and have been exploited to great extent in tomato breeding, as source of resistance or tolerance to pest, diseases and abiotic stresses. Moreover, wild species bear quality fruit traits that can improve solids soluble content and add phytonutrients into cultivated tomato. However, allelic variations affecting plant architecture coming from wild species have been underexplored. S. galapagense, an endemic species from Galápagos Islands, owns unique features, such as highly subdivided leaves and short internodes. The increased-leaf-dissection phenotype of S. galapagense was previously associated with the higher expression of the causative allele Petroselinum (Pts), a member of the KNOTTED1-LIKE HOMEOBOX (KNOX) gene family. Pts affects the development pattern of leaf primordium, increasing leaf dissection through its interaction with BIPINNATA (BIP), a BEL1-LIKE HOMEODOMAIN (BELL) gene. Also, tomato has a BIP knockout allele, which is present in the bip mutant. The present work characterizes the Galapagos dwarf (Gdw) locus, a natural genetic variation from S. galapagense. Comparative analysis were made among Micro-Tom (MT), a S. lycopersicum cultivar with small size and short life cycle, and its near-isogenic lines (NILs) harboring Gdw, Pts and bip alleles. Although we verified that all these alleles affect leaf architecture, leading to more dissected leaves, only Gdw showed short internodes, which is typical from its parental S. galapagense. Besides its worth for the development of compact plants through breeding, such trait could be adaptive and ecologically meaningful in the evolutionary history of S. galapagense. The Gdw locus was mapped on the chromosome 2, and in the future we intent to clone the causative gene GDW.

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.