Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-06-01T14:56:39Z No. of bitstreams: 1 DIS_MAILA_PACHECO_DIAS_COMPLETO.pdf: 1237790 bytes, checksum: 5f0ce43f31e6bb7c9d9d5d922daa8668 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T14:56:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_MAILA_PACHECO_DIAS_COMPLETO.pdf: 1237790 bytes, checksum: 5f0ce43f31e6bb7c9d9d5d922daa8668 (MD5) Previous issue date: 2016-03-29 / Solanum lycopersicum L., tomato, is an herbaceous plant belonging to the Solanaceae family. Its fruits are consumed worldwide, reaching the world production of 160 million tons per year. In Brazil, it is the second vegetable in economic importance. However, the tomato is attacked by numerous diseases that lead to loss of production and /or poor quality of the fruit, such as the hollow stem, the disease caused by Pectobacterium spp. Due to the large number of diseases caused by plant pathogens, the tomato is a culture in which a significant amount of agrochemicals is used. Therefore, this species is among the vegetables with the greatest amount of residual pesticides. Under these circumstances, it is essential to develop sustainable plant defense techniques in order to reduce the use of agrochemicals. Then, changes in plant metabolism related to defense must be understood so that new strategies and new products can be developed. Disease control using soil microorganisms has been considered as an alternative, since the rhizobacteria, in addition to promoting plant growth, may induce resistance as the result of activation of the natural plant defenses. These, calls plant growth promoting rhizobacteria (PGPR), has been explored for their biofertilizers, biopesticides and phyto-stimulating abilities. The aims of this study were to characterize biochemically the Streptomyces spp. isolates, to determine the antagonism against Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis (Pcb), to determine the ability of Streptomyces spp. on promoting growth of tomato plants and to evaluate the modulation of the defense-related metabolism of tomato plants when treated with Streptomyces spp. The possible influence of Streptomyces spp. on reducing soft rot disease in tomato plants was also evaluated. Biochemical characterization was evaluated through the ability of Streptomyces spp. on producing siderophores, solubilizing phosphate, and activity of amylase and lipase, as well as volatile organic compounds (VOC) production. Antagonism of Streptomyces spp. against Pcb was determined by dual-culture method and I-plate for VOC effect analysis. Plant growth promotion was evaluated through VOC emission and by direct interaction with Streptomyces spp. isolates (PM1, PM3, PM4, PM5, PM6 e PM9). Enzymes related to plant defense were colorimetric analyzed in plants treated with isolates of Streptomyces spp. Evaluation of soft rot disease was performed on plants treated with Streptomyces spp. and challenged with Pcb through the area under the disease progression curve (AUDPC) and plant mortality. Isolates of Streptomyces spp. displayed characteristics of PGPR and 32 volatile compounds were identified from the different isolates. PM3 was the isolate showing efficient antagonism against Pcb. Most of the isolates promoted increase of root and shoot length of tomato plants by VOC although PM5 was efficient on promoting growth by direct interaction with Streptomyces spp. Treatment with Streptomyces spp. modulated the activity of defense-related enzymes and decrease incidence of soft rot disease. / O tomateiro (Solanum lycopersicum L.) ? uma planta herb?cea pertencente ? fam?lia Solanaceae. Seus frutos s?o consumidos mundialmente, chegando ? produ??o mundial de 160 milh?es de toneladas por ano. No Brasil, ? a segunda hortali?a em import?ncia econ?mica. Contudo, o tomateiro ? alvo de in?meras doen?as que levam ? perda de produ??o e/ou m? qualidade dos frutos, como por exemplo, a doen?a Talo oco causada por Pectobacterium spp. Devido ao elevado n?mero de doen?as causadas por fitopat?genos, o tomateiro ? uma cultura onde se utiliza uma quantidade expressiva de agroqu?micos, estando entre as hortali?as que apresentam maior quantidade de agrot?xicos residuais. Por isso, torna-se imprescind?vel o desenvolvimento de t?cnicas sustent?veis de defesa para o vegetal, a fim de reduzir o uso destes compostos. Para este fim, ? fundamental compreender as altera??es no metabolismo vegetal relacionado ? defesa, para que novas estrat?gias e novos produtos agr?colas possam ser desenvolvidos. O controle de doen?as utilizando microrganismos de solo tem sido considerado uma alternativa, uma vez que as rizobact?rias, al?m de promoverem o crescimento vegetal, podem induzir ? resist?ncia como consequ?ncia da ativa??o da defesa vegetal. Estas, chamadas rizobact?rias promotoras de crescimento vegetal (PGPR), v?m sendo exploradas quanto ? capacidade biofertilizante, fito-estimuladora e biopesticida. Os objetivos deste estudo foram caracterizar seis isolados de Streptomyces spp. como PGPR, determinar o antagonismo contra Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis (Pcb), determinar a capacidade de isolados de Streptomyces spp. na promo??o do crescimento de plantas de tomate e avaliar a modula??o do metabolismo relacionado ? defesa das plantas de tomate quando tratadas com Streptomyces spp. A poss?vel influ?ncia de Streptomyces spp. na redu??o da doen?a Talo oco em plantas de tomate tamb?m foi avaliada. A caracteriza??o bioqu?mica de isolados de Streptomyces spp. foi realizada por meio da capacidade de produzir sider?foros, solubilizar fosfato, e da atividade de amilase e lipase, bem como a produ??o de compostos org?nicos vol?teis. O antagonismo de Streptomyces spp. contra Pcb foi determinado pelo m?todo de dupla cultura e placa com barreira para an?lise do efeito de compostos org?nicos vol?teis (VOC). A promo??o do crescimento das plantas foi avaliada por meio de emiss?o de VOC e pela intera??o direta com os isolados de Streptomyces spp. (PM1, PM3, PM4, PM5, PM6 e PM9). Enzimas relacionadas ? resposta de defesa foram analisadas colorimetricamente em plantas tratadas com isolados de Streptomyces spp. A avalia??o da doen?a Talo oco foi realizada em plantas tratadas com Streptomyces spp. e desafiadas com Pcb atrav?s da ?rea sob a curva de progresso da doen?a e da mortalidade das plantas em 24 dias. Os isolados de Streptomyces spp. mostraram caracter?sticas de PGPR e 32 compostos vol?teis foram identificados como produtos dos diferentes isolados. PM3 foi o isolado mais eficiente quanto ao antagonismo contra Pcb. A maioria dos isolados promoveu o aumento do comprimento de raiz e da parte a?rea do tomateiro por VOC, embora PM5 tenha sido tamb?m eficiente na promo??o do crescimento atrav?s da intera??o direta com Streptomyces spp. O tratamento com Streptomyces spp. modulou a atividade de enzimas relacionadas ? defesa e diminuiu a incid?ncia da doen?a Talo oco.

A utilização extensiva de agrotóxicos na produção de alimentos tem sido motivo de preocupação com relação à saúde do trabalhador rural. O uso indiscriminado destas substâncias químicas, em especial os organofosforados e carbamatos, evidencia riscos e danos à saúde, sendo o principal causador de intoxicação, incapacitação e morte de trabalhadores rurais no Brasil e no mundo. O presente estudo contou com a participação de 33 trabalhadores rurais na atividade de pulverização de agrotóxicos em lavouras de tomateiro (Lycopersicum esculentum Mill.) nos municípios de Ubaporanga, Inhapim, Iapú e Bugre na região de Caratinga – MG. Os Objetivos foram: conhecer o perfil sócio econômico situacional, avaliar a ocorrência de intoxicações devido à exposição ocupacional aos agrotóxicos, investigar a ocorrência/frequência do uso de Equipamentos de Proteção Individual (EPI) e identificar o destino final das embalagens de agrotóxicos. Foram utilizados como instrumentos, a coleta de dados no formato de questionário semi-estruturado e a análise sanguínea de colinesterase plasmática. Todos os trabalhadores eram do sexo masculino, sendo que 42,4% eram proprietários, média de idade de 34,3 anos, baixo nível de escolaridade (em média 3,4 anos de estudos regulares). Quanto ao risco à saúde do trabalhador, 72,7% pulverizavam agrotóxicos duas vezes por semana, 66,7% não receberam treinamento para atividade e 66,7% usavam incompleto ou não usavam EPIs de forma adequada na atividade de pulverização. No teste de colinesterase plasmática (BchE), 3% da população estudada apresentou resultados abaixo do valor de referência. Ficou constatada a necessidade de estratégias tanto do poder público quanto privado, para minimizar os riscos à saúde desses trabalhadores, na expectativa de sensibilizá-los dos riscos inerentes à profissão. Também há necessidade de fiscalizar a utilização consciente de agroquímicos para a sustentabilidade do meio ambiente.

Desde seu descobrimento, o fenômeno de silenciamento gênico por RNA (RNAi) rapidamente se tornou uma técnica amplamente estudada e utilizada nos mais diversos aspectos da biologia molecular. Uma destas possibilidades é sua aplicação no campo da entomologia agrícola, mais especificamente para o controle de insetos-praga como uma alternativa de alta eficiência, especificidade e com impacto ambiental reduzido. Por meio da geração de plantas transgênicas expressando RNAi para genes essenciais de insetos-praga específicos, a ingestão destas moléculas de RNAi pelo inseto mediante herbivoria pode resultar no silenciamento do respectivo gene, resultando em fenótipos que podem variar entre perda de apetite, infertilidade ou até a morte. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo provar a viabilidade de aplicação desta técnica para a interação Tomateiro x Tuta absoluta, cultura de grande expressão econômica e social no mercado nacional e internacional e que é amplamente atacada por esta praga, com prejuizos que podem alcançar a ordem dos 100% da produção. Por meio da clonagem de genes ortólogos essenciais descritos na literatura e de genes altamente expressos nos primeiros estádios larvais, após a caracterização transcriptômica em escala do inseto, foram realizados ensaios de alimentação contendo moléculas de dsRNAs que possuíam estes genes como alvo. Também, foi realizado a transformação genética de tomateiro cultivar \"Micro-Tom\" com dois destes genes (V-ATPase A e Arginina kinase) para a realização de ensaios de herbivoria. Com os resultados obtidos nestes experimentos, foram mostradas sólidas evidências da viabilidade da técnica de RNAi para o controle de Tuta absoluta, evidenciado pelo silenciamento gênico específico observado no inseto e consequentemente os efeitos nocivos deste silenciamento. / Since their discovery, the phenomenon of gene silencing by RNA ( RNAi ) has rapidly become a widely studied and used technique in the molecular biological field. One of these possible applications is in the entomology field, more specifically for the control of insect pests, as a high efficiency, specificity and with reduced environmental impact alternative. Through the generation of transgenic plants expressing dsRNA targeting essential insect genes, their ingestion by the insect and consequently the uptake of the silencing RNA, may result in specific gene silencing, resulting in a variety of phenotypes that can range from loss of appetite, infertility to death. In this context, this study aimed to prove the feasibility of this technique to control tomato leaf miner (Tuta absoluta) in tomatoes plant, a major crop worldwide and seriously attacked by this pest, with losses that can reach 100%. For the present work, orthologous genes from successfully cases of insect gene silence described in the literature, was selected together with highly expressed genes in the early larval stages of T. absoluta, chosen after the insect molecular characterization and used in feeding assays with dsRNAs molecules to targeted these genes. Also, genetic transformation of the \"Micro-Tom\" tomato cultivar with two of these genes (V-ATPase and Arginine kinase) was conducted for testing in an herbivore assay. With these two approaches was possible to get solid evidences of the feasibility of the RNAi technique to control this insect, evidenced by specific gene silencing observed and its consequent effect on pest phenotype.

Our knowledge of the factors mediating ethylene-dependent and -independent ripening of climacteric fruit remains limited. Besides the known importance of ethylene roles, auxin has also been emerged as crucial to regulating ripening. Furthermore, the crosstalk between ethylene and auxin in tomato fruit ripening still awaits clarification. ERFs (Ethylene Responsive Factors) are transcription factors belonging to a large family acting downstream on ethylene signaling that direclty regulate ripening-related metabolisms, but their specific roles are still lacking. We present here a comprehensive expression profiling of tomato ERFs in wild-type and tomato ripening-impaired tomato mutants (Nr, rin and nor) indicating that out of the 77 ERFs present in the tomato genome, 27 show enhanced expression at the onset of ripening, while 28 display a ripening-associated decrease in expression, suggesting that different ERFs may have contrasting roles in fruit ripening. Members of subclass E, ERF.E1, ERF.E2 and ERF.E4, show dramatic down-regulation in the ripening mutants suggesting their expression might be instrumental to fruit ripening. The study illustrates the high complexity of the regulatory network interconnecting RIN and ERFs and identifies subclass E members as the most active ERFs in ethylene- and RIN/NOR-dependent ripening. Additionally, with the aim to shed more light into ethylene and auxin interplay, hormonal treatments were applied to tomato fruits and several ripening aspects were then evaluated such as the volatile profile. Overall, results elicited that auxin delay the onset of ripening further showing epistatic effects over the influence of ethylene. Several ripening-related genes, including components of the ethylene signaling, were affected by auxin suggesting potential crosstalk points between the two hormones. Moreover, ethylene appears as potentially part of the auxin regulation through inducing its conjugation. The modulation of hormone levels in tomato fruit throughout ripening can be useful to help designing approaches that both improve fruit quality and extend shelf life. / O conhecimento acerca dos fatores dependentes e independentes de etileno que regulam o amadurecimento de frutos climatéricos é ainda limitado. Além da importância conhecida do etileno, a auxina também tem sido apontada como crucial para o controle do amadurecimento. Mais ainda, há poucos estudos envolvendo o crosstalk entre etileno e auxina em frutos de tomateiro. ERFs (Ethylene Responsive Factors) são fatores de transcrição que atuam nos últimos níveis da via de sinalização de etileno, regulando diretamente metabolismos associados ao amadurecimento. Contudo, seus papéis específicos ainda são desconhecidos. O presente estudo revela o perfil detalhado de expressão de ERFs em tomate selvagem e nos mutantes cujo amadurecimento é comprometido (Nr, rin e nor) indicando que dos 77 ERFs presentes no genoma, 27 apresentam aumento de expressão no início do amadurecimento, enquanto 28 apresentam redução, sugerindo que diferentes ERFs possivelmente têm papéis distintos na regulação do amadurecimento. Membros da subclasse E, ERF.E1, ERF.E2 e ERF.E4, apresentam drástica redução de expressão nos mutantes Nr, rin e nor apontando que tais fatores devem atuar fortemente no amadurecimento. O estudo ilustra também a complexidade das vias de regulação envolvendo RIN e ERFs e ainda aponta os membros da subslasse E como os mais ativos ERFs atuando nas vias etileno-dependentes e RIN/NOR-dependentes. Indo além, com o objetivo de se aprofundar no crosstalk entre etileno e auxina, tratamentos hormonais foram aplicados em frutos de tomateiro e diversos parâmetros do amadurecimento foram avaliados. De uma maneira geral, a auxina retarda o amadurecimento e ainda parece sobrepor os efeitos indutórios do etileno. Genes relacionados ao amadurecimento, incluindo genes relacionados à via de sinalização de etileno, foram afetados pela auxina sugerindo potenciais pontos de crosstalk entre os dois hormônios. O etileno ainda parece regular o metabolismo de auxina no fruto via indução de conjugação pela ativação de GH3s. Compreender o papel dos hormônios no controle da maturação é essencial para o desenvolvimento de tecnologias que visam melhorar a qualidade pós-colheita de frutos.

O desestiolamento vegetal envolve a conversão de etioplastos em cloroplastos maduros e plenamente funcionais, sendo desencadeado pela luz através de um processo multifacetado que se baseia em redes de sinalização endógenas diversificadas e altamente coordenadas. Acredita-se que hormônios vegetais ou outras moléculas sinalizadoras, tais como o radical livre óxido nítrico (NO), desempenham papel importante na regulação desse conjunto de respostas fotomorfogênicas. No presente estudo, buscamos investigar, de forma integrada, a influência do NO, do etileno e das auxinas na indução do acúmulo de pigmentos fotossintéticos e desenvolvimentos dos cloroplastos desencadeados pela luz em plântulas de tomateiro (Solanum lycopersicum). Por meio da determinação do padrão temporal de acúmulo de pigmentos fotossintéticos, diferenciação de etioplastos em cloroplastos, flutuações nos teores endógenos de NO e na atividade e estado de ativação da nitrato redutase (NR) em plântulas do tipo selvagem (cultivar Micro-Tom, MT) e de mutantes fotomorfogênicos (áurea and high pigment 1) mantidas sob escuro contínuo ou expostas às luzes monocromáticas vermelha e azul, pudemos constatar uma clara correlação positiva entre a produção de NO via NR e a indução do acúmulo de pigmentos e desenvolvimento dos cloroplastos em resposta à luz. Dando suporte à importância da NR como fonte biossintética de NO nas plântulas de tomateiro em processo de desestiolamento, constatou-se que as diferentes estratégias empregadas com o intuito de inibir a indução da atividade dessa enzima em resposta à luz resultaram em reduções consideráveis na produção endógena de NO. De modo interessante, tratamentos com NO estimularam o acúmulo de pigmentos e a diferenciação plastidial nas células cotiledonares do mutante áurea sob luz vermelha, indicando, portanto, que essa molécula sinalizadora seria capaz de complementar a deficiência partial na percepção da luz vermelha característica desse mutante deficiente em fitocromos. Em paralelo, um antagonismo mútuo entre o NO e o etileno foi evidenciado por meio de uma série de constatações. (i) O acúmulo de pigmentos e diferenciação de cloroplastos induzidos nas plântulas de tomateiro em resposta às luzes vermelha e azul coincidiram temporalmente com um aumento e diminuição nas emissões de NO e etileno, respectivamente. (ii) Enquanto o NO se mostrou estimulatório ao acúmulo de pigmentos, tratamentos com etileno gasoso ou com o seu precursor (o ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico, ACC) drasticamente inibiram o acúmulo de pigmentos em resposta às luzes vermelha ou azul. (iii) Plântulas em processo de desestiolamento tratadas com etileno ou ACC apresentaram níveis reduzidos de NO, ao passo que plântulas do mutante com baixa sensibilidade ao etileno Never ripe (Nr) exibiram teores de NO endógeno significativamente aumentados. (iv) Plântulas de Nr em processo de desestiolamento apresentaram incrementos consideráveis tanto na atividade total quanto no estado de ativação da NR, uma enzima produtora de NO. (v) NO exógeno reduziu drasticamente a emissão de etileno em plântulas do mutante áurea mantidas sob luz vermelha. Em contrapartida, diversas evidências revelaram um sinergismo mútuo entre auxinas e NO durante o processo de destiolamento em plântulas de tomateiro. (i) O acúmulo de NO em resposta à luz coincidiu com um aumento na ativação do promotor sintético responsivo à auxinas DR5 em plantas de MT expostas às luzes vermelha ou azul. (ii) A suplementação com NO gasoso reestabeleceu a reduzida ativação do promotor DR5 observada em plântulas de áurea sob luz vermelha. (iii) Os teores endógenos de NO foram drasticamente aumentados e diminuídos em plântulas do mutante com baixa sensibilidade à auxinas (diageotropica) e no mutante hipersensível à auxinas (entire), respectivamente. Em conjunto, os dados obtidos parecem indicar que durante a indução do acúmulo de pigmentos fotossintéticos e diferenciação de cloroplastos em plântulas estioladas de tomateiro as interações NO-etileno e NO-auxinas seriam controladas via mecanismos regulatórios de retroalimentação positiva e negativa, respectivamente; e, assim, tais relações hormonais desempenhariam papel importante na coordenação da transição dessas plântulas do estado estiolado para o desenvolvimento fotomorfogênico / The transition from etiolated to green seedlings involves the conversion of etioplasts into mature, functional chloroplasts via a multifaceted light-driven process comprising multiple and tightly coordinated endogenous signaling networks. Plant hormones and other signaling molecules, such as the free radical nitric oxide (NO), are believed to play important roles in controlling the acquisition of these photomorphogenic traits. In the present study, we investigated, in an integrated way, the influence of NO, ethylene and auxins on the light-evoked greening and chloroplast development in tomato (Solanum lycopersicum) seedlings. By determining the time course of photosynthetic pigments accumulation, etioplast-to-chloroplast differentiation, fluctuations in endogenous NO content and in nitrate reductase (NR) total activity and activation state in wild type (Micro-Tom cultivar, MT) and in photomorphogenic mutants (aurea and high pigment 1) seedlings maintained under continuous darkness or exposed to monochromatic red (RL) or blue light (BL), we evidenced a clearly positive correlation between the NO production via NR and the light-induced cotyledon greening and chloroplast maturation. Supporting a role for NR as an important biosynthetic source of NO in de- etiolating tomato seedlings, different strategies employed to inhibit the light-evoked increment in the activity of this enzyme successfully reduced the endogenous NO production. Interestingly, exogenous NO stimulated greening and chloroplast differentiation in cotyledon cells of áurea seedlings maintained under RL, thereby indicating that this signaling molecule might complement the partial deficiency in RL perception characteristic of this phytochrome-deficient mutant. In parallel, a mutual antagonism between NO and ethylene was evidenced by a number of findings. (i) RL- or BL-induced greening and chloroplast differentiation in tomato seedlings temporally coincided with increases and decreases in NO and ethylene emission, respectively. (ii) Whereas NO stimulated cotyledon greening, treatments with gaseous ethylene or its precursor (1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid, ACC) severally impaired either RL- or BL-induced greening in MT. (iii) Ethylene- or ACC-treated de-etiolating seedlings presented significantly lower NO levels whereas the ethylene-insensitive Never ripe (Nr) mutant exhibited increased endogenous NO content. (iv) De-etiolating Nr seedlings exhibited increased total activity and activation state of the NO-generating enzyme NR. (v) Exogenous NO drastically reduced ethylene emission in au seedlings maintained under RL. On the other hand, a series of evidence indicated a mutual synergism between auxins and NO in de-etiolating tomato seedlings. (i) The light-induced NO accumulation coincided with an increased activation of the synthetic auxin-responsive promoter DR5 in both RL- and BL-exposed MT seedlings. (ii) Exogenous NO completely rescued the reduced activation of the DR5 promoter observed in au seedlings under RL. (iii) Endogenous NO was drastically decreased and increased in de-etiolating seedlings of auxin-insensitive (diageotropica) and auxin-hypersensitive (entire) tomato mutants, respectively. Taken together, these data reveal that negative and positive feedback regulatory loops orchestrate ethylene-NO and auxin-NO interactions during the light-triggered cotyledon greening and chloroplast differentiation in de-etiolating tomato seedlings, reinforcing the importance of these signaling molecules during the coordination of seedling transition from the etiolated state to photomorphogenic growth

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-12-22T14:20:57Z No. of bitstreams: 1 Wevertton Marllon Anselmo.pdf: 2083454 bytes, checksum: 55af889b8cc4630b6dfacc2da84c662b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-22T14:20:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wevertton Marllon Anselmo.pdf: 2083454 bytes, checksum: 55af889b8cc4630b6dfacc2da84c662b (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / The tomato (Lycopersicon esculent) is a vegetable subject to the occurrence of many disease problems. The need to develop less toxic insecticides has been placed as an alternative found in insecticide plants. Alternative methods of control, such as the use of plant extracts with insecticidal activity have shown promising results. Among the spontaneous species of the caatinga biome silk flower (Calatropis procera) and endemic species of the caatinga biome such as juazeiro (Ziziphus joazeiro) have been studied through their extracts as insecticides. Thi way, the objective of this work was to evaluate the efficiency of plant extracts of the spontaneous species and endemic of the Caatinga biome in the management of pests and diseases in tomato. The experiment was conducted in the experimental area of UAST in two stages, the first being in greenhouse and second in field. In the first stage trays in greenhouse were used and it was verified the action of aqueous extracts of plant on the primary pests which are the transmitters of viruses in tomato Caline Ipa 7. In the second stage, in field it was verified the effect of the use of these aqueous extracts of plants on the main pests and virus using tomato seedlings from the first step. The extracts were produced by grinding leaves of silk flower (C. Procera) and juazeiro (Z. Joazeiro) in a proportion of 10% strained and then filtered through cheesecloth fabric plus 1% detergent. Sprays were made every two days and assessments made every seven days. The design in the first step was completely randomized with three treatments and two replications; in the second, the design was randomized in block with three treatments and six replications. Among the major pests associated with the cultivation of tomato in this study occurred more frequently in the White Fly Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae); Minadora to fly Liriomyza sp. (Diptera: Agromyzidae) and Thrips Frankliniella schultzei (Thysanoptera: Thripidae). Extracts of Silk Flower and Juazeiro reduced the infestation of fly B. White Thrips tabaci and F. schultzei compared to the control and the infestation of leaf miner Liriomyza sp. was lower in plants treated with silk flower extract against those not treated with plant extracts. The populational fluctuation of the Fly B. White Thrips tabaci and F. schultzei showed that these pests are present throughout the crop cycle, already Minadora fly Liriomyza sp. only appeared in the first two weeks. There was no difference between treatments in the proportion of plants with virus and production. The percentage of plants with virus symptoms was 49.8% in control and 35.36% and 47.38% for plants treated with extracts of Silk Flower and Juazeiro respectively. Tomato production was 61.03 kg in the control and 65.3 and 74.14 kg in plants treated with extracts of Silk Flower and Juazeiro, respectively, there was no difference in tomato production between treatments. So, Silk Flower and Juazeiro extracts reduced the infestation of fly B. White tabaci, Mosca Minadora Liriomyza sp. Thrips and F. schultzei compared to the control during the production of seedlings, Fly Minadora Liriomyza sp. is considered a pest and requires initial monitoring at the beginning of cultivation. Despite the decrease extracts and Silk Flower Juazeiro had not an effective control against the population of Thrips F. schultzei field. / O tomate Lycopersicon esculentum é um vegetal sujeito à ocorrência diversos problemas fitossanitários. A necessidade do desenvolvimento de inseticidas menos tóxicos tem-se colocado como alternativa encontrada em plantas inseticidas. Métodos alternativos de controle, como o uso de extratos vegetais com atividade inseticida têm revelado resultados promissores. Dentre as espécies espontâneas do bioma caatinga a flor de seda Calatropis procera e espécies endêmicas do bioma caatinga como o juazeiro Ziziphus joazeiro vem sendo estudadas através de seus extratos como inseticidas. Nesse sentido este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de extratos vegetais das espécies espontânea e endêmica do bioma caatinga no manejo de pragas e doenças na cultura do tomateiro. O experimento foi conduzido na área experimental da UAST em duas etapas, sendo a primeira em telado e a segunda em campo. Na primeira etapa foi utilizado bandejas em telado, foi verificado a ação de extratos aquosos de vegetais sobre as pragas primárias transmissoras de viroses em tomate Caline Ipa 7. Na segunda etapa, em campo verificou o efeito da utilização desses mesmos extratos aquoso de vegetais sobre as principais pragas e virose do tomateiro usando as mudas provenientes da primeira etapa. Os extratos foram produzidos triturando folhas de flor de seda C. procera e juazeiro Z. joazeiro numa proporção de 10% depois coados e filtrados em tecido voil acrescido de 1% de detergente neutro. As pulverizações foram feitas a cada dois dias e a avaliações feitas a cada sete dias. O delineamento na primeira etapa foi inteiramente ao acaso com três tratamentos e duas repetições, na segunda o delineamento foi em blocos ao acaso sendo três tratamentos e seis repetições. Dentre as principais pragas associadas ao cultivo do tomateiro, no presente trabalho, ocorreram em maior frequência a Mosca Branca Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae); a Mosca Minadora Liriomyza sp. (Diptera: Agromyzidae) e o Tripes Frankliniella schultzei (Thysanoptera: Thripidae). Os extratos de Flor de Seda e Juazeiro reduziu a infestação da Mosca Branca B. tabaci e do Tripes F. schultzei em relação à testemunha e a infestação da Mosca Minadora Liriomyza sp. foi menor em plantas tratadas com extrato de flor de seda em relação aquelas não tratadas com extratos vegetais. A flutuação populacional da Mosca Branca B. tabaci e Tripes F. schultzei mostra que essas pragas estão presente durante todo o ciclo da cultura, já a Mosca Minadora Liriomyza sp. só apareceu nas duas primeiras semanas. Não houve diferença entre os tratamentos em relação à proporção de plantas com virose e a produção. A porcentagem de plantas com sintomas de virose foi de 49,8% no controle e 35,36% e 47,38% para plantas tratadas com extrato de Flor de Seda e Juazeiro, respectivamente. A produção de tomate foi de 61,03kg no controle e de 65,3 e 74,14 kg em plantas tratadas com extratos de Flor de Seda e Juazeiro, respectivamente, não houve diferença na produção de tomate entre os tratamentos. Assim, os extratos de Flor de Seda e Juazeiro reduziram à infestação da Mosca Branca B. tabaci, Mosca Minadora Liriomyza sp. e do Tripes F. schultzei em relação à testemunha durante a produção das mudas, A Mosca Minadora Liriomyza sp. é considerada uma praga inicial e requer monitoramento no inicio do cultivo. Apesar da diminuição os extratos de Flor de Seda e Juazeiro não apresentou um controle eficaz contra a população de Tripes F. schultzei em campo.

Orientador: Geraldo Papa / Banca: Fernando Juari Celoto / Banca: Luciana Claudia Toscano / Resumo: A traça-do-tomateiro, Tuta absoluta, é considerada uma das principais pragas da cultura do tomate. Entre os métodos de controle da praga, o químico é o mais utilizado pelos agricultores. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade da nova molécula química (spinetoram) de perfil toxicológico favorável, no controle da traça-do-tomateiro em cultivo protegido. O delineamento foi de blocos ao acaso, com nove tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos e doses foram: spinetoram, nas doses de 1,5; 2,0; 2,5 e 3,0 g i.a./100 L de água + espalhante adesivo (Break Thru) a 0,03% v/v; spinetoram, na dose de 2,0 g i.a./100 L de água; espinosade, na dose de 7,2 g i.a./100 L de água + espalhante adesivo (Break Thru) a 0,03% v/v; clorfenapir, na dose de 12,0 g i.a./100 L de água; indoxacarbe, na dose de 4,8 g i.a./100 L de água + óleo vegetal (Veget Oil) a 0,25% v/v e testemunha não aplicada. Foram realizadas quatro aplicações foliares, com intervalo de sete dias entre cada pulverização. As avaliações ocorreram aos três e sete dias após cada aplicação, contando-se o número de sintomas de ataque da traça em folíolos em cinco plantas por parcela. Aos sete dias após a quarta aplicação, foi determinada a porcentagem de frutos atacados pela traça, e avaliado o desenvolvimento da cultura pela a altura média das plantas. Nas avaliações em folíolos, os tratamentos com spinetoram, nas doses de 2,0; 2,5 e 3,0 g i.a./100 L de água + espalhante adesivo (Break Thru) a 0,03% v/v, alcançaram eficiências médias de controle da traça superiores a 80%. Na avaliação de frutos, os mesmos tratamentos com spinetoram, nas doses de 2,0; 2,5 e 3,0 g i.a./100 L de água + espalhante adesivo (Break Thru) a 0,03% v/v, diferiram significativamente da testemunha na proteção dos frutos contra o ataque da traça, alcançando ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The South American tomato pinworm, Tuta absoluta, is considered a major pest of tomato crop. Among the methods of pest control, the chemical is the most used by farmers. The aim of this study was to evaluate the activity of the new chemical molecule (spinetoram) favorable toxicity profile, on the control of South American tomato pinworm in greenhouse. The design was randomized blocks with nine treatments and four replications. Treatments and doses were: spinetoram at doses of 1.5; 2.0; 2.5 and 3.0 g a.i./100 L water + adjuvant (Break Thru) to 0.03% v/v; spinetoram at a dose of 2.0 g a.i./100 L water; spinosad at a dose of 7.2 g a.i./100 L water + adjuvant (Break Thru) to 0.03% v/v; chlorfenapyr at a dose of 12.0 g a.i./100 L water; indoxacarb at a dose of 4.8 g a.i./100 L water + vegetable oil (Veget Oil) to 0.25% v/v; and untreated. Four foliar applications were carried out at an interval of seven days between each spray. Assessments were performed three and seven days after each application, by counting the number of leaves with symptoms of South American tomato pinworm in five plants per plot. Seven days after the fourth application was determined the percentage of fruits attacked by the South American tomato pinworm, and evaluated the crop development by the height plants average. In leaflets evaluations, treatments with spinetoram at doses of 2.0, 2.5 and 3.0 g a.i./100 L water + adjuvant (Break Thru) to 0.03% v/v, achieved efficiency over 80% of control in South American tomato pinworm. In the evaluation of fruit, the same treatments spinetoram at doses of 2.0, 2.5 and 3.0 g a.i./100 L water + adjuvant (Break Thru) to 0.03% v/v, differed significantly from the untreated in protecting against the attack of fruit South American tomato pinworm, reaching percentages of infected fruits below... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Os tricomas são estruturas de origem epidérmicas que podem ser classificados em dois tipos: glandulares e não glandulares (tectores) e estão relacionados, principalmente, com estratégias de defesas de plantas. Pouco se conhece sobre a via de desenvolvimento dos tricomas glandulares, já que a maior parte dos estudos é em Arabidopsis thaliana, modelo no qual os tricomas glandulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tricomas, em especial glandulares (tipos I, IV, VI e VII). O estudo de tais estruturas vem ganhando cada vez mais destaque, já que são fontes de diversos metabólitos secundários de importância econômica e ecológica. Espécies selvagens são consideradas recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum), tais como S. galapagense, a qual possui variações genéticas naturais que lhe confere maior resistência ao ataque de herbívoros. Entre essas variações está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, uma fonte do aleloquimico acilaçúcar. A ausência de tricomas glandulares do tipo IV é considerada uma das causas da suscetibilidade do tomateiro cultivado a insetos. No presente trabalho, foi demonstrado que o tomateiro cultivado na verdade forma tricomas do tipo IV, mas estas estruturas estão presentes somente até o primeiro par de folhas, além dos cotilédones. Desse modo, a presença de tricomas tipo IV em espécies selvagens seria considerada uma neotenia, ou seja, a manutenção de estruturas juvenis na fase adulta. Além de se determinar que mutantes de tomateiro afetando a juvenilidade (e.g. Mouse ears e fasciated) apresentam tricomas tipo IV na fase adulta, a formação dessas estruturas correlacionou se com a expressão de miR156, sendo também presentes em grandes quantidades em uma linhagem transgênica superexpressando esse micro RNA relacionado à juvenilidade. Quanto à base genética da presença de tricomas tipo IV nas espécies selvagens, no presente trabalho foi criada uma linhagem quase isogênica ao modelo genética Micro-Tom (MT) contendo a variação genética natural por nós denominada Galapagos enhanced trichomes (Get). Tal variação é derivada de S. galapagense e condiciona a presença de tricomas tipo IV em folhas adultas, quando introgredida em tomateiro cultivado (cv. Micro-Tom). O mapeamento preliminar de Get no cromossomo 2 de tomateiro também foi realizado através do mapa de \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) entre MT e a linhagem MT-Get. A eventual clonagem de GET irá contribuir não somente para se desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, como também contribuir para se criar variedades resistentes a insetos, reduzindo o uso de agrotóxicos. / Trichomes are epidermal structures that can be classified into two types: glandular or non-glandular, and they are mainly related to plant defense strategies. Little is known about the glandular trichome development pathway, since most of the studies are in Arabidopsis thaliana, a model in which this kind of trichome is absent. The Solanum genus has a wide variety of trichomes, especially glandular ones (Types I, IV, VI and VII). The study of these structures are gaining more prominence, since they are sources of several secondary metabolites of economic and ecological importance. Wild species are considered genetic resources for tomato (S. lycopersicum), such as S. galapagense which has natural genetic variations that gives resistance to herbivores attack. Among these variations is the presence of type IV glandular trichomes, a source of the acyl sugar allelochemical. The absence of type IV glandular trichomes is considered to be one of the causes of tomato susceptibility to insects. In this study, it was determined that tomato actually has type IV trichomes, but these structures are present only in the cotyledons and the first pair of leaves. Thus, the presence of type IV trichomes in wild species would be considered a neotenic feature, i.e. the maintenance of juvenile structures in adulthood. In addition, it was determined that tomato mutants affecting youthfulness (e.g. Mouse ears and fasciated) have type IV trichomes in adulthood. Moreover, the presence of these structures was correlated with the expression of miR156, besides the increased formation of type IV trichomes in a transgenic line overexpressing this micro RNA related to youthfulness. On the genetic basis of type IV trichomes presence in wild species, in this work it was created a near isogenic line (NIL) containing the natural genetic variation here named Galapagos enhanced trichomes (Get). This variation is derived from S. galapagense and harbors type IV trichomes in adult leaves, when introgressed in cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The preliminary genetic map of Get in the tomato chromosome 2 was conducted through the analysis of \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) between MT and MT-Get. The eventual cloning of GET will contribute not only to unravel the genetic basis of glandular trichomes formation, but will also contribute to create varieties resistant to insects, reducing the pesticides use.

Os hormônios auxina e citocininas são essenciais ao desenvolvimento das plantas, pois controlam os processos de divisão, expansão e diferenciação celular, os quais, por sua vez, influenciam desde a formação do embrião até o amadurecimento dos frutos e senescência. Auxinas e citocininas regulam respostas fisiológicas comuns, sugerindo haver múltiplos mecanismos de interação. Neste trabalho, um modelo para estudar a interação entre auxinas e citocininas no controle do desenvolvimento é proposto, sendo baseado em plantas mutantes e transgênicas, além de duplos mutantes, com alterações na sensibilidade ou metabolismo de auxina e citocinina. O mutante bushy root (brt) foi caracterizado como pouco sensível à citocinina e sugere uma importante função da citocinina no desenvolvimento da semente e na determinação da dominância apical em tomateiro. Os mutantes potato leaf (c) e entire (e) foram introgredidos no background Micro-Tom (MT), caracterizados e utilizados para verificar como eles afetam a sensibilidade à auxina e como interferem no desenvolvimento da planta. Esses mutantes foram comparados com MT, com o mutante diageotropica (dgt), que é pouco sensível à auxina, e com os duplos mutantes c dgt e dgt e. A mutação c não alterou a sensibilidade à auxina e estaria influenciando apenas a arquitetura foliar. O mutante e parece ser mais sensível à auxina com relação à capacidade de formar raízes in vitro e partenocarpia. O duplo mutante dgt e mostrou fenótipo aditivo (intermediário), sugerindo que DGT e E agem em vias paralelas na resposta à auxina. Foram criadas linhagens transgênicas com superexpressão da enzima citocinina oxidase de Arabidopsis (35S:AtCKX2), que resulta em plantas com baixos níveis endógenos de citocinina. As linhagens transgênicas (MT CKX2 e dgt CKX2) foram comparadas com MT, brt, dgt e brt dgt. A maioria dos parâmetros que estavam relacionados com o desenvolvimento vegetativo, e todos os parâmetros relacionados ao desenvolvimento reprodutivo, foram associados ao efeito dos níveis absolutos de auxina e citocinina, sendo provavelmente resultantes de alterações nos processos de divisão e expansão celular. A dominância apical e a morfogênese in vitro (formação de gemas caulinares e raízes) foram associadas ao efeito do balanço auxina/citocinina, sendo esses processos conhecidamente regulados pelo efeito dessas classes hormonais na diferenciação celular / The plant hormones auxin and cytokinin are crucial for plant development, since they control cell division, expansion and differentiation, which regulate developmental processes starting from embryo formation to fruit ripening and senescence. Auxins and cytokinins usually regulate the same physiological responses, suggesting multiple mechanisms of interaction between these hormones. In this work, a model to study auxin and cytokinin interaction in the control of plant development is proposed, based on mutants, transgenic lines and double mutants with alterations on the auxin and cytokinin sensitivity or metabolism. The bushy root (brt) mutant was characterized as having low cytokinin sensitivity and suggested a relevant function to cytokinin in the seed development and apical dominance in tomato. The potato leaf (c) and entire (e) mutants were introgressed in the Micro-Tom background, characterized and used to check how they affect the auxin sensitivity and the plant development. The responses from these mutants were compared to MT and diageotropica (dgt), which is a low sensitive auxin mutant, and also compared to c dgt and dgt e double mutants. The c mutation did not alter the auxin sensitivity and was only related to leaf architecture. The e mutant seemed to be more sensitive to auxin in the in vitro root induction and parthenocarpy. The double mutant dgt e showed an additive phenotype, suggesting that DGT and E act in parallel pathways controlling auxin sensitivity. Transgenic lines were generated overexpressing the cytokinin oxidase from Arabidopsis (35S:AtCKX2), which renders plants with low endogenous cytokinin levels. Transgenic lines (MT CKX2 and dgt CKX2) were compared to MT, brt, dgt and brt dgt. Most of the traits related to vegetative development and all traits related to reproductive development were linked to the effect of auxin and cytokinin absolute levels, probably reflecting to the effect of these hormones in cell division and expansion. Apical dominance and in vitro morphogenesis (shoot and root formation) were linked to the auxin-to-cytokinin ratio, since these processes are well known to be regulated by the effect of these two hormones in cell differentiation

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4228390 bytes, checksum: af8843c122dbdf2a43677202853bea97 (MD5) Previous issue date: 2010-02-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Interactions between arthropods and microorganisms have been receiving more attention due to the impact that these symbiotic associations causes on their macrosymbionts. Reproduction is the main biological parameters affected with cytoplasmic incompatibility and thelytokous parthenogenesis; however, endosymbionts can help arthropods to exploit host plants. In the feeding time, the herbivore causes injuries in plant tissue and induces a defense response in the plant that respond with production and posterior release of a variety of chemical compounds. However, in one case, plant defense system is affected and disturbed bay herbivore mite. It was detected in tomato plants when the mite Tetranychus evansi Baker and Pritchard interfered in the defense system of these plants, making them more nutritionally adequate for development of this mite. Continuing in the research line, the actual study locked for a better understanding of the interaction tomato and the mite T. evansi, in the possible symbiotic association presence between mite and microorganism that could promote advantages for this mite overcome the tomato defenses. Initially, molecular and microbiological analyses were performed to verify the presence of microorganisms. Later, mites were treated with the antibiotic tetracycline hydrochloride 0.2% that was the treated population. Control was represented from an untreated population and the possible advantage given by microorganism presence in the interior of the T. evansi organism was evaluated by the oviposition performance of the mite populations. Mite egg number was checked daily for four days. As substrate were used tomato leaves from Santa Clara I-5300 variety. In another experiment, chapter two, was evaluated the levels of proteinase inhibitors and total aldehydes that are present tomato damaged by treated and untreated mite population. As result from a first chapter, molecular analysis, using the method of polymerase chain reaction (PCR) confirmed the presence of bacterial DNA fragments in the untreated population and DNA fragments absence in the treated population. These results were confirmed by the microbiological analysis.Accessing the biological performance of treated and untreated was obtained that oviposition rate from treated population was 2.8 times lower than that of untreated population. In the second chapter was observed that the level of total aldehydes was low in plants damaged for treated and untreated treatments. These plants where put as feed and oviposition substrate for treated and untreated populations. Treated population put a same egg number on plants previously damaged by both populations. Already, untreated population showed highest oviposition rate on plants previously damaged by treated population. Thus, we can resume that the presence of microorganisms may be associated with nutritional benefits and detoxification. In determining the levels of proteinase inhibitors, treatment consists of plants infested with mites treated showed significantly lower value compared to other treatments. And the occurrence of microorganism and mite interaction can be related to potential of T. evansi to explore the nutritional quality and to confound the defense system of tomato plants. Future researches need be carried for to identify the microorganisms involved in the association and to study other possible effects of this interaction on other biological parameters of T. evansi. / Interações entre artrópodes e microrganismos vêm recebendo maior atenção devido ao impacto que essas associações simbióticas promovem nos seus macrosimbiontes. A reprodução é um dos parâmetros biológicos afetados com a incompatibilidade citoplasmática e a partenogênese telítoca, contudo, os endossimbiontes auxiliam os artrópodes a explorar plantas hospedeiras. No momento da alimentação, o herbívoro provoca injúrias no tecido vegetal e induz uma resposta de defesa da planta com produção e/ou liberação de uma diversidade de compostos químicos. O ácaro Tetranychus evansi Baker e Pritchard consegue interferir no sistema de defesa de suas plantas hospedeiras, tornando-as nutricionalmente mais adequadas para o seu desenvolvimento. Nesse contexto, este trabalho procurou compreender melhor a interação tomateiro-ácaro T. evansi, além da possível associação simbiótica promovendo vantagens para esse ácaro superar as defesas do seu hospedeiro. Para isto, os ácaros foram submetidos ao tratamento com o antibiótico hidroclorido de tetraciclina 0,2 %. Assim foram utilizados para os ensaios ácaros tratados com antibiótico e ácaros não tratados. Análises moleculares e microbiológicas foram realizadas para verificar a presença dos microrganismos. A oviposição foi avaliada diariamente durante quatro dias, utilizando folhas de tomate da variedade Santa Clara I-5300 como substrato. Os níveis de inibidores de proteinases e aldeídos totais foram determinados em tomateiros. As plantas aos 45 dias de idade foram infestadas com o ácaro T. evansi tratado com hidroclorido de tetraciclina 0,2 %, T. evansi não tratado e T. urticae não tratado, e como controle foram utilizadas plantas não infestadas. Plantas sob os mesmos tratamentos foram utilizadas como substrato para a avaliação da oviposição do T. evansi tratado com tetraciclina e não tratado. A análise molecular, utilizando o método da reação em cadeia da polimerase (PCR), confirmou a presença de fragmentos DNA bacteriano nos ácaros não tratados e ausência nos ácaros tratados com tetraciclina. As análises microbiológicas confirmaram os resultados obtidos por PCR. A taxa de oviposição dos ácaros tratados foi 2,8 vezes inferior a dos ácaros não tratados. A presença dos microrganismos pode estar associada a benefícios nutricionais e desintoxicação. Na determinação dos níveis de inibidores de proteinases, o tratamento composto por plantas infestadas com ácaros tratados apresentou valor significativamente inferior, em relação aos demais tratamentos. O nível de aldeídos totais foi baixo em todos os tratamentos. Para o T. evansi tratado não houve diferença significativa na taxa de oviposição para os diferentes substratos utilizados. Já para o T. evansi não tratado foi verificada uma maior taxa de oviposição quando utilizado como substrato folhas de plantas pré-infestadas com T. evansi e pré-infestadas com T. evansi com a microbiota reduzida. Tais resultados podem estar relacionados a qualidade nutricional do substrato oferecido. Os resultados advindos deste trabalho vêm contribuir para o conhecimento científico sobre a interação T. evansi-tomateiro, sendo necessária a realização de pesquisas futuras visando à identificação dos microrganismos envolvidos na associação e o estudo de outros parâmetros biológicos.