Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2017-11-09T18:17:02Z No. of bitstreams: 1 PDF - Rommel Raphael Santos de Albuquerque.pdf: 17509935 bytes, checksum: 5861960bcf97c759391fa43af914bc84 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2017-11-17T18:20:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Rommel Raphael Santos de Albuquerque.pdf: 17509935 bytes, checksum: 5861960bcf97c759391fa43af914bc84 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-17T18:20:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Rommel Raphael Santos de Albuquerque.pdf: 17509935 bytes, checksum: 5861960bcf97c759391fa43af914bc84 (MD5) Previous issue date: 2017-04-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In Brazil, cotton cultivation is consolidated as a significant part of the agricultural sector. It has a relevant socioeconomic importance for the Northeast region. However, with the irregularities of the region's climate, there is a need for new adapted cultivars that are more tolerant to water stress, as well as superior fiber quality and productivity. The use of cotton cultivars with colored fiber has been an important alternative for the producer, with economic value and greater profitability, for adding value to Northeastern agriculture and changing the perspective, mainly of the family agriculture that needs a new dynamic, to become competitive in the current market. The main objective of this work was to select superior cotton genotypes of the color fiber for the agronomic and technological characteristics, with adaptability to the conditions of the Brazilian semiarid region. The experiment was conducted under field conditions, with a water supplementation regime, in an area representative of semi - arid Northeastern conditions, located at the EMPARN Experimental Station, in the municipality of Apodi - RN, beginning in March / 2016. Fourteen genotypes were selected from the Embrapa Cotton Germplasm Active Bank, previously selected for their fiber quality characteristics and water stress tolerance. The selected genotypes were BRS Topazio, CNPA- 2002-10327 and CNPA-2002-10398. They present higher productivity and fiber technological quality, being therefore important for the breeding program of this crop for the water conditions of the northeastern semi-arid region. / No Brasil, a cultura do algodão encontra-se consolidada como uma parte significativa do setor agrícola. A mesma apresenta uma importância socioeconômica relevante para a região Nordeste. Entretanto com as irregularidades do clima da região, incide a necessidade de novas cultivares adaptadas, que sejam mais tolerantes ao estresse hídrico, bem como com uma qualidade da fibra e produtividade superiores. A utilização de cultivares de algodão com a fibra colorida, vem sendo uma alternativa importante para o produtor, possuindo valor econômico e rentabilidade maior, por agregar valor à agricultura nordestina e mudar a perspectiva, principalmente, da agricultura familiar que necessita de uma nova dinâmica, para se tornar competitiva no mercado atual. O principal objetivo desse trabalho foi o de selecionar genótipos superiores de algodoeiro da fibra colorida para as características agronômicas e tecnológicas, com adaptabilidade para as condições da região semiárida brasileira. O experimento foi conduzido em condições de campo, com regime de complementação hídrica, em área representativa de condições semiáridas nordestinas, localizado na Estação Experimental da EMPARN, no município de Apodi – RN, iniciando-se em março/2016. Foram utilizados 14 genótipos provenientes do Banco Ativo de Germoplasma de algodão da Embrapa, escolhidos previamente por suas características de qualidade da fibra e tolerância ao estresse hídrico. Os genótipos selecionados foram: BRS Topázio, CNPA-2002-10327 e o CNPA-2002-10398. Os mesmos apresentam maior produtividade e qualidade tecnológica da fibra, sendo, portanto, importantes para o programa de melhoramento dessa cultura para as condições hídricas da região semiárida nordestina.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A cana-de-aÃÃcar possui importÃncia mundial por armazenar grande quantidade de sacarose no colmo. Entretanto, sua produtividade à limitada por regulaÃÃo negativa na taxa fotossintÃtica modulada pela acumulaÃÃo de aÃÃcares no colmo (diminuiÃÃo na forÃa de dreno) ou pela acumulaÃÃo nas folhas (âfeedbackâ negativo). Outro fator responsÃvel pela reduÃÃo na fotossÃntese e acumulaÃÃo de sacarose no colmo à a presenÃa de deficiÃncia hÃdrica. Os mecanismos envolvidos com a reduÃÃo na produÃÃo de sacarose por acumulaÃÃo de aÃÃcares e seca ainda nÃo foram completamente esclarecidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os processos de inibiÃÃo da fotossÃntese e alteraÃÃes no metabolismo de aÃÃcares induzidos por aÃÃcares e deficiÃncia hÃdrica em plantas de cana-de-aÃÃcar. Para tanto, foram realizados dois estudos com plantas de cana-de-aÃÃcar com quatro meses de idade. No primeiro, foi aplicada soluÃÃo exÃgena de sacarose (50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condiÃÃes de casa de vegetaÃÃo, seguidos de experimentos de dose e tempodependente de sacarose em segmentos foliares e finalizado por um experimento com aplicaÃÃo de aÃÃcares exÃgenos (sacarose, glicose e frutose 50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condiÃÃes ambientais controladas em cÃmara de crescimento (fitotron). No segundo estudo, as plantas foram submetidas à suspensÃo de rega por cinco dias em duas condiÃÃes ambientais: casa de vegetaÃÃo com condiÃÃes naturais de temperatura elevada, alto dÃficit de pressÃo de vapor e alta densidade de fluxo de fÃtons fotossintÃticos (estresse severo) e o segundo em condiÃÃes controladas no fitotron (estresse moderado). A aplicaÃÃo de sacarose exÃgena causou mudanÃas no metabolismo de aÃÃcares [alteraÃÃo nos nÃveis de aÃÃcares e atividade de invertase Ãcida solÃvel (SAI) e neutra (NI), sintase de sacarose (SuSy) e sintase de sacarose fosfato (SPS)]. A sacarose causou forte reduÃÃo na assimilaÃÃo de CO2 e em parÃmetros da atividade do fotossistema II. Quando comparada com glicose e frutose, a sacarose causou maior reduÃÃo na fotossÃntese mÃxima, velocidade mÃxima de carboxilaÃÃo da PEPcase (Vpmax) e taxa mÃxima de regeneraÃÃo de PEP (Vpr). AlÃm disso, a sacarose causou forte inibiÃÃo na atividade de Rubisco, diminuiÃÃo no seu estado de ativaÃÃo e reduÃÃo em sua concentraÃÃo (expressÃo), enquanto que a atividade in vitro de PEPcase nÃo foi alterada. A deficiÃncia hÃdrica causou reduÃÃo das taxas fotossintÃticas com decrÃscimos dos parÃmetros de trocas gasosas e de fotoquÃmica, sugerindo limitaÃÃes estomÃticas e nÃo estomÃticas da fotossÃntese. As trocas gasosas foram mais afetadas nas condiÃÃes de casa de vegetaÃÃo em comparaÃÃo com o ambiente controlado. O tratamento de seca causou aumentos nos nÃveis de aÃÃcares solÃveis nas folhas apenas em condiÃÃes ambientais naturais e sob condiÃÃes controladas este tratamento gerou aumentos das atividades de NI e SPS enquanto que as atividades de SuSy e SPS em folhas nÃo foram alteradas. A fotossÃntese mÃxima foi diminuÃda acompanhando os decrÃscimos de Vpmax e Vpr, que foram associadas com diminuiÃÃo nas atividades e expressÃes de PEPcase e Rubisco. Diante dos resultados, concluise que sacarose modula negativamente a fotossÃntese em cana-de-aÃÃcar por exercer uma regulaÃÃo na expressÃo e atividade de Rubisco. Esse efeito induz uma reduÃÃo na taxa de carboxilaÃÃo in vivo de PEPcase provavelmente por um mecanismo indireto via modulaÃÃo da enzima. Por outro lado, a seca modula negativamente a fotossÃntese por mecanismos distintos, afetando as expressÃes e atividades de PEPcase e Rubisco que refletem em reduÃÃo nas taxas de carboxilaÃÃo do PEP. Nas duas situaÃÃes estudadas nÃo foi possÃvel elucidar o papel das mudanÃas no metabolismo de aÃÃcares na regulaÃÃo da fotossÃntese. Portanto, o presente estudo nÃo conseguiu elucidar como sacarose e/ou hexoses modificam a expressÃo e atividade de Rubisco e a seca altera as expressÃes e atividades de PEPcase e Rubisco. / The sugarcane has worldwide importance for storing large amounts of sucrose in the stalk. However, its production is limited by negative regulation in photosynthetic rate modulated by the sugars accumulation in the stalk (decrease in sink strength) or by the accumulation in the leaves (negative feedback). Another factor responsible for the reduction in photosynthesis and sucrose accumulation in the culm is the water deficiency presence. The mechanisms involved in the reduction in sucrose production by accumulation of sugars and drought are not yet completely understood. The aim of this study was to evaluate the inhibition processes of photosynthesis and changes in the metabolism of sugars induced by sugars and water stress in sugarcane plants. Therefore, two studies were conducted with sugarcane plants with four months old. At first, it was applied exogenous sucrose solution (50 mM) in the expanded leaves of plants grown in greenhouse conditions, followed by experiments on dose and timedependent sucrose in leaf segments and finalized by experiment with application of exogenous sugars (50 mM sucrose, glucose and fructose) in the expanded leaves of plants grown in controlled environmental conditions (phytotron). In the second study, the plants were subjected to irrigation suspension for five days in two environmental conditions: a greenhouse with natural conditions of high temperature, high vapor pressure deficit and high photosynthetic photon flux density (severe stress) and the second in phytotron conditions (moderate stress). The exogenous sucrose application caused changes in the sugars metabolism [alteration in sugars levels and activities of invertase acid soluble (SAI) and neutral (NI), sucrose synthase (SuSy) and sucrose phosphate synthase (SPS)]. Sucrose caused a strong reduction in CO2 assimilation and parameters of the activity of photosystem II. When compared with glucose and fructose, the sucrose caused greater reduction in maximum photosynthesis, carboxylation efficiency of PEP (Vpmax) and maximum rate of regeneration of PEP (Vpr). Furthermore, sucrose caused strong inhibition of Rubisco activity, decrease in its state of activation and reduction in its concentration (expression), whereas the PEPcase activity in vitro was unchanged. Water deficit caused decreases in photosynthetic rates, leaf gas exchange and photochemical, suggesting stomatal and non-stomatal limitations of photosynthesis. Gas exchanges were more affected in greenhouse conditions compared to the controlled environment of phytotron. Drought treatment caused increases in the soluble sugars levels in the leaves only in natural environmental conditions and under controlled conditions this treatment led to increases in NI and SPS activities while the activities of SuSy and SPS sheets were not changed. The maximum photosynthesis was decreased following the decrease of Vpmax and Vpr that were associated with a decrease in the PEPcase and Rubisco activities and expressions. Considering the results, it is concluded that sucrose negatively modulates photosynthesis of sugarcane per exercise a regulation in the Rubisco expression and activity. This effect leads to a reduction in the rate of carboxylation in vivo PEPcase probably by an indirect mechanism via modulation of the enzyme. Moreover, drought negatively modulates photosynthesis by different mechanisms affecting the Rubisco and PEPcase expression and activities reflecting reduction in the rates of carboxylation of PEP. In both cases studied was not possible to elucidate the role of changes in the metabolism of sugars in the regulation of photosynthesis. Therefore, the present study did not elucidate as sucrose and/or hexoses modify the Rubisco expression and activity and drought alters the Rubisco and PEPcase expression and activity.

A cana-de-açúcar tem significativa importância nas regiões tropicais e subtropicais do mundo. O Brasil tem importância mundial como maior produtor de cana-de-açúcar, etanol e açúcar, no entanto, a produtividade da cultura ainda é baixa em muitas regiões do país, principalmente devido à deficiência hídrica e de nitrogênio. Estimar as perdas de produtividade causada por estresse hídrico e de N com métodos de experimentação convencionais nem sempre apresentam resultados satisfatórios. Este trabalho teve como objetivos quantificar em cana-de-açúcar fertirrigada com doses crescentes de N-fertilizante e duas disponibilidades hídricas contrastantes, os estresses a N (deficiência ou excesso) e o déficit hídrico por meio do fracionamento isotópico de carbono (\'delta\'13C) e da produtividade de cana-de-açúcar, assim como, correlacionar o \'delta\'13C com o acúmulo de massa seca de colmos nos tratamentos com e sem aplicação de N e em duas disponibilidades de água no solo (regime irrigado e de sequeiro); quantificar acúmulo de matéria seca em três compartimentos da planta (folha seca, ponteiro e colmo), correlacionando os resultados obtidos com avaliações fisiológicas como índice SPAD, IAF e biométricas como altura, diâmetro, perfilhos ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura. O estudo foi desenvolvido no município de Jaú, no Estado de São Paulo, nas coordenadas geográficas de: 22°17\'S 48°34\'O, em Latossolo Vermelho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições. O cultivar de cana-de-açúcar foi o SP80-3280. Utilizou-se quatro doses de N, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1, aplicadas por fertirrigação subsuperficial e mais um tratamento controle sem N, para estimar acúmulo de fitomassa e de N na parte aérea de cana-de-açúcar. Para quantificar as perdas de produtividade causadas por deficiência hídrica e de N foram usados os tratamentos: T1-sequeiro não fertilizado com N; T2-irrigado não fertilizado com N; T3-sequeiro e fertilizado com N; e T4-irrigado e fertilizado com N. Foi verificada resposta linear das variáveis fisiológicas, morfológicas e da produção de biomassa da cultura em função das doses de N. O teor de N e índice Spad da folha +1 ajustaram-se ao modelo linear decrescente. A elevação da dose de N de 100 para 200 kg ha-1 N aumentou o acúmulo de matéria seca da parte aérea em 20 Mg ha-1, e de N em 95 kg ha-1, incrementos também observados nas taxas de produção matéria seca e taxas de acúmulo de N. O \'delta\'13C (\'por mil\') apresentou correlação negativa com a produtividade de colmos (R2= 0,69, p<0,05) e a MSPA (R2= 0,69, p<0,05) nas diferentes doses de N aplicadas. Verificou-se aumento linear na produtividade de colmos e de açúcar com um incremento respectivamente de 60 e 8 Mg ha-1 em função das doses de N aplicadas junto à irrigação. Os maiores valores de fracionamento dos isótopos de carbono (\'delta\'13C) foram obtidos para o tratamento com deficiência de N e elevado déficit hídrico (T1), enquanto que para o tratamento T4 (adubação com N e baixo déficit hídrico) foram verificados valores de \'delta\'13C inferiores. A medida do fracionamento isotópico de carbono mostrou-se eficiente na avaliação de estresse da cana-de-açúcar, podendo ser utilizado como um indicador de déficit hídrico e deficiência de N nessa cultura / The sugarcane crop has an important contribution in sub tropical and tropical regions around the world, which Brazil the major producer of sugarcane crop, sugar and ethanol. However, the sugarcane yield is still very low in many regions of this country, mainly due to water stress and nitrogen supply. Understand the loss sugarcane production related with water and nitrogen stress using experimental classical methodology not always has obtained conclusive results. This work has evaluated the impact of water and nitrogen (N) stress by discrimination of 13C (\'delta\'13C) and sugarcane production in a ratoon over fertirrigation system, where 2 water supply and 5 N level were applied. The results of isotopic technique (\'delta\'13C) were correlated with a several parameters like sugarcane production, biomass accumulation (tops, stalks and dry leaves), and, others physiologic parameters (SPAD index, foliar area, diameter, tillering and height) evaluated throughout crop cycle. The research was performed in Jaú county, São Paulo State, Brazil (22°17\'S 48°34\'O), over Rhodic Eutrudox condition. The randomized block design was used with 4 replication per treatment. The sugarcane cultivar SP80-3280 was submitted a 5 N rates (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1 N) which were applied by fertirrigation system. Further, 4 treatments were used to estimate the N and water stress, such as: T1- without water irrigation and N application; T2 - water irrigation without N supply; T3 - without water irrigation but with N application; T4 - with water irrigation and N fertilization. The results showed linear increase in physiologic, morphologic parameters and biomass production related N rates applied. The N content and SPAD index of leaf +1 correlated a linear decreasing model. The elevation of dose of 100 to 200 kg N ha-1 no increased dry matter accumulation of aboveground in 20 Mg ha-1, and N in 95 kg ha-1, increments also observed in dry matter production rates and rates of accumulation of N. The data of 13C (\'delta\'13C) had a negative correlation between sugarcane production (R2= 0.69, p<0.05) and biomass (R2= 0.69, p<0.05) and N rates. Verified an increase linear in productivity of stalks and sugar with an increment respectively of 60 and 8 Mg ha-1 as a function of applied doses of N along the irrigation. The higher value of 13C (\'delta\'13C) were observed when took place N and water stress (T1), whilst the treatment with N application and water irrigation (T4) showed the lowest value of 13C discrimination (\'delta\'13C). The 13C discrimination (\'delta\'13C) was efficient to evaluate stress in sugarcane crop, can be used as an indicator of water deficit and deficiency of N to in this culture

O almeirão e produzido no Brasil principalmente por pequenos produtores, que geralmente produzem outras culturas hortícolas. O almeirão e principalmente utilizado na alimentação humana, porem com potencial para produção de inulina e também com potencial para alimentação animal. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de porcentagens da evapotranspiração da cultura por irrigação na produção vegetal do almeirão cultivar \"Folha Larga\" cultivado em casa de vegetação. Dois experimentos consecutivos foram executados em delineamento de blocos inteiramente aleatorizados submetidos a cinco porcentagens de evapotranspiração de cultura (ETc): 60, 80, 100, 120 e 140% aplicadas por irrigação via gotejo. A área experimental foi constituída de 45 parcelas de 1,3 m2 cada, sendo que cada parcela possuía uma válvula solenoide para controlar o tempo de funcionamento da irrigação, totalizando nove repetições por tratamento. A umidade do solo foi monitorada por meio de três sondas de TDR (Time Domain Reflectometry), instaladas a 0,05, 0,30 e 0,50 m de profundidade. As condições meteorológicas foram monitoradas utilizando-se uma estação meteorológica, a qual registrava medidas de umidade relativa do ar, temperatura do ar, radiação solar e velocidade do vento, realizando medidas a cada segundo e armazenando os dados a cada 15 minutos. A partir dos dados meteorológicos, estimou-se a evapotranspiração de referencia pelo método de Penman-Monteith FAO-56, e a evapotranspiração da cultura, utilizando-se um coeficiente de cultura médio igual a 0,76. Foram realizados dois experimentos consecutivos, aplicando-se as porcentagens de ETc durante todo o cultivo do almeirão. As variáveis medidas e analisadas foram: altura de plantas (cm), numero de folhas por planta, massa fresca da parte aérea (g), massa fresca por folha (g folha-1), massa seca da parte aérea (g), umidade da parte aérea (%), área foliar (cm2), comprimento foliar (cm) e largura foliar. Utilizou-se os dados de cada tratamento para se realizar a analise de variância conjunta e teste de media ou analise de regressão, sendo que apenas para as variáveis de massa fresca e massa seca da parte aérea foi possível ajustar equações que representassem os dados médios dos dois experimentos. Observou-se que os dados de massa fresca da parte aérea apresentaram-se diretamente proporcionais ao aumento da porcentagem de evapotranspiração, sendo que o tratamento de 140% da ETc foi o que resultou em maior produção de massa fresca da parte aérea, aproximadamente 31,6% superior a produção do tratamento de 60% da ETC. Quanto aos dados de massa seca da parte aérea, observou-se que a porcentagem de 111,1% da evapotranspiração foi a que obteve maior produção de massa seca da parte aérea, sendo 29,3% maior do que a produção em massa seca do tratamento de 60% da evapotranspiração e 9,35% maior do que a obtida no tratamento de 140% da ETc. A partir dos dados de área foliar, comprimento e largura das folhas do primeiro experimento, foi possível ajustar quatro modelos com resíduos tendendo a normalidade e homocedásticos, os quais foram testados pelo método de Bland-Altman com os dados de área, comprimento e largura foliar do segundo experimento. / Chicory is grown in Brazil mainly by small landowners, which usually product other horticultural crops. Chicory is mainly used for human feeding, but it has potential for inuin production and also potential for animal feeding. This study aimed at evaluating the effect of applying percentages of crop evapotranspiration by irrigation over vegetable production of \"Folha Larga\" chicory cultivar grown in greenhouse. Two experiments were performed in the of completely randomized design under five percentages of crop evapotranspiration (ETc): 60, 80, 100, 140% applied by drip irrigation. The experimental area was constituted of 45 plots of 1.3 m2 each, each plot had a solenoid valve to control the duration of the irrigation, totaling nine plots for each treatment. Soil humidity was monitored through three TDR probes (Time Domain Reflectometry), installed at 0.05, 0.30, and 0.50 m depth. The meteorological conditions were monitored using a meteorological station, which recorded measures of relative air humidity, air temperature, solar radiation and wind speed, taking measures at each second and registering the data at each 15 minutes. From meteorologic data, the reference evapotranspiration was estimated by the Penman-Monteith FAO-56 method, and the crop evapotranspiration, using an average crop coefficient equal to 0.76. Two consecutive experiments were performed, applying the percentages of ETc during all the chicory growth period. The measured and analyzed variables were: plant height (cm), number of leaves per plant, plant fresh mass (g), fresh mass by leaf (g leaf-1), plant dry mass (g), plant humidity (%), leaf area (cm2), leaf length (cm) and leaf width (cm). The data of each treatment was used to perform the joint analysis of variation and average test or regression analysis, resulting that only for the variables of leaves fresh and dry weight it was possible to adjust equations to represent the mean values of both experiments. It was observed that the plant fresh weight presented itself directly proportional to increments of percentages of evapotranspiration, being that the treatment of 140% of ETc was the treatment that resulted higher production of plant fresh weight, approximately 31.6% higher than the production obtained from treatment of 60% of evapotranspiration. For the data of plant dry mass, it was observed that the percentage of 111.1% of evapotranspiration was the one that obtained higher values of plant dry weight, being 29.3% higher than the production of plant dry mass obtained with the treatment of 60% of ETc and 9.35% higher than the one obtained with the treatment of 140% of evapotranspiration. From the data of leaf area, length and width of the first experiment, was possible to adjust four models with residuals with normal tendency and homocedastic, which were tested by the Bland- Altman method with the data of leaf area, length and width of the second experiment.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-06-16T14:04:55Z No. of bitstreams: 1 Eric Beserra de Melo Sousa.pdf: 1071653 bytes, checksum: ca700344a6e84f02052ed06eb60dd5b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-16T14:04:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eric Beserra de Melo Sousa.pdf: 1071653 bytes, checksum: ca700344a6e84f02052ed06eb60dd5b9 (MD5) Previous issue date: 2008-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The cotton culture performs a relevant economical-social importance in Brazil and the entire world, being placed among the ten larger wealth sources in the Brazilian agricultural section. Brazil faces long periods of water shortage in most of the arable areas. Thus, evaluation about water deficit in this culture is necessary. This work was performed in order to evaluate the effect of water stress on growth and water relations of three cotton cultivars (Gossypium hirsutum L.) in greenhouse conditions. An experiment was carried out in a 3 x 4 factorial arrangement with three cotton cultivars (7MH, CEDRO and 7H) and four water levels: 25, 50,75 and 100% of field capacity, with five replicates. The height, stem diameter and number of leaves were analyzed. At the end of the experimental period, dry matter of the leaves, stem, roots, root to shoot ratio and biomass allocation were determined and the leaf area was calculated. About the water relations, the parameters analyzed were: transpiration (E), diffusive resistance (rs), pre-dawn and noon leaf water potential (Yw), relative water content (RWC), and soluble carbohydrates, soluble proteins and free proline contents. These analyses were performed in three times (15, 30 and 40 days after differentiation). Water stress reduced the height, number of leaves, stem diameter, and leaf area in all cultivars. Water deficit reduced leaf, stem, and root dry matter. On the hardest treatments, biomass allocation to leaves and roots increased to all cultivars. Root to shoot ratio increased too on the threecultivars in the hardest treatments. At the end of the experimental period, transpiration was elevated in the plants under 25% FC and diffusive resistance was reduced in the three cultivars. The opposite was observed in the plants with good water availability, exception on the cv. CEDRO. Water deficit reduces the leaf water potential in the two evaluation times and the RWC. In general, the three cultivars under severe stress accumulated soluble carbohydrates, free proline and soluble proteins. Evaluating the growth and water relations, the results suggest that cv. 7MH is more adapted to drought, being followed to cv. CEDRO. / A cultura do algodoeiro apresenta relevante importância econômico-social no Brasil e no mundo, estando situada dentre as dez maiores fontes de riqueza no setor agropecuário brasileiro. Dessa forma, fazem-se necessários estudos que avaliem essa cultura em situações de déficit hídrico, visto que a maioria das áreas cultiváveis no Brasil passa por longos períodos de escassez hídrica. Assim, objetivou-se avaliar o efeito do déficit hídrico em variáveis de crescimento e nas relações hídricas de três cultivares de algodoeiro herbáceo (Gossypium hirsutum L.), em casa de vegetação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 4, representado por três cultivares (7MH, CEDRO e 7H) e quatro níveis de água: 25, 50, 75 e 100% da capacidade de pote com 5 repetições. A cada sete dias, foram mensuradas a altura da planta, número de folhas e diâmetro do caule. Também foram mensuradas a transpiração, resistência difusiva, potencial hídrico foliar ( f) pre-dawn e ao meio dia, teor relativo de água (TRA) e as concentrações de carboidratos e proteínas solúveis e prolina livre. Estes últimos avaliados com 15, 30 e 45 dias após a diferenciação (DAD). Ao final do período experimental foi calculada a área foliar e a concentração dos solutos orgânicos para a raiz. As plantas tiveram seus órgãos separados e levados à estufa para a obtenção da matéria seca das folhas, caule e raízes. Com isso calculousea alocação de biomassa para as folhas, caules, raízes e a relação raiz/parte aérea (R/Pa). O estresse hídrico aplicado provocou reduções significativas na altura da planta, número de folhas, diâmetro do caule, área foliar e na produção de matéria seca nas três cultivares estudadas. Houve aumento na alocação de biomassa da folha e da raiz. Também houve aumento na relação raiz/parte aérea nas três cultivares nos tratamentos mais severos. Com o prolongamento do estresse, a transpiração aumentou nas plantas sob tratamento severo (25% da CP) e conseqüentemente reduziu a resistência difusiva nas três cultivares estudadas. O inverso foi observado para as plantas com bom suprimento hídrico, com exceção da cv.CEDRO. O déficit hídrico reduziu o potencial hídrico foliar nos dois horários de avaliação e o TRA. De forma geral, houve acúmulo nos teores de carboidratos solúveis, prolina livre e proteínas solúveis para as três cultivares nas plantas sob estresse severo. Com esses resultados pode-se sugerir que a cv. 7MH é a mais recomendada para ser cultivada em locais com restrições hídricas, seguida da cv. CEDRO, enquanto que a cv. 7H mostrou-se mais sensível.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The increasing demand for biofuels has provided significant increases in the areas of sugar cane in Brazil and in recent decades,and long periods of drought have limited the production of this species. This study aimed to evaluate the performance of cultivars RB 85-5536 and RB 93-509 of cane sugar on water restriction during the first stages of development. Experiment was carried out in the greenhouse of the Department of Agronomic Engineering at UFS in randomized blocks in factorial2 x 4, two cultivars (RB 85-5536 and RB 93-509) and four levels of water in the soil based on predefined at field capacity (100% Cc, 80% Cc, 60% Cc and 40% Cc), with four replications, each replicate consisting of a plant. Were evaluated the initial fluorescence emission (F0), maximum fluorescence (Fm), the quantum yield of photosystem (Fv/Fm) and fluorescence transient OJIP, indices of photosynthetic pigments and proline contents determined in leaves determined +1. The measurements of emission of fluorescence were performed during the period of seven days every two days, from 10 to 12 am, with the aid of fluorometer (OS-30P) and clips fixed on the central portion of the leaf, the contents of pigments were determined in the same period with the aidofaportable chlorophyllmeter (Clorofilog CFL 1030) whereas the proline content in the end of the experiment. The fluorescence emission levels and rates of photosynthetic pigments decreased with the increase of water restriction in both cultivars. The cultivar RB 93-509 has accumulated higher proline contentat the level of stress 60% of Cc. With the increase of stress severe by water restriction occurs a reduction in total levels of chlorophyll fluorescence and photosynthetic pigment contents from the seventh day of stress in both varieties of sugar cane. The cultivar RB 93-509 presents greater sensitivity to water stress than the cultivar RB 85-5536. / A crescente demanda por biocombustíveis tem proporcionado aumentos significativos das áreas de cana-de-açúcar no Brasil e nas últimas décadas os períodos prolongados de seca têm limitado a produção dessa espécie. Esse trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento das cultivares RB 85-5536 e RB 93-509 de cana-deaçúcar quanto à restrição hídrica visando à seleção precoce. O experimento foi conduzido em casa de vegetação do Departamento de Engenharia Agronômica da UFS em delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 4, duas cultivares (RB 85- 5536 e RB 93-509) e quatros níveis de água no solo predefinidos com base na capacidade de campo (100% Cc, 80% Cc, 60% Cc e 40% Cc), com quatro repetições, sendo cada repetição constituída por uma planta. Foram avaliadas a emissão de fluorescência inicial (F0), fluorescência máxima (Fm), rendimento quântico do fotossistema (Fv/Fm) e fluorescência transiente OJIP,índices de pigmentos fotossintetizantes e teores de prolina determinados nas folhas +1. As medições da emissão de fluorescência foram realizadas durante o período de sete dias, a cada dois dias, entre 10 e 12 h da manhã, com auxílio de fluorímetro (OS-30P) e clipes fixados na porção mediana do limbo foliar, os índices de pigmentos foram determinados no mesmo período com auxílio de um medidor portátil de clorofila (Clorofilog CFL 1030) enquanto que o teor de prolina no final do experimento.Os níveis de emissão de fluorescência e os índices de pigmentos fotossintéticos reduziram com o aumento da restrição hídrica em ambas cultivar. A cultivar RB 93-509 acumulou maior teor de prolina ao nível de estresse de 60% da Cc. Com o aumento do estresse severo de restrição hídrica ocorre redução total nos níveis de fluorescência da clorofila e índices de pigmentos fotossintéticos ao sétimo dia de estresse em ambas cultivar de cana-de-açúcar. A cultivar RB 93-509 apresenta maior sensibilidade ao estresse hídrico que a cultivar RB 85-5536.

The essay had as purpose to analyze physiological responses in common and cowpea bean cultivars submitted to water stress to indicate that one with bigger possibilities of adaptation for the plantation on the arid regions in Sergipe. For this, the study was divided in two stages. The first one consisted in a briefing diagnostic concerning the beans production in Poço Verde city, the major producer of beans in the State, verifying the main characteristics and difficulties of the culture. The diagnosis was carried through local visits and interviews directed to the beans producers of the city. The second stage was centered in ecophysiological, biochemists and phenological analyses carried in Vigna unguiculata L. (´Marataoã´and Gurguéia ) and Phaseolus vulgaris L. ( Radiante ) cultivars, comparing the behavior of irrigated and not irrigated plants. The ecophysiological analyses had been carried in a greenhouse at the Biology Institute in the Federal University of Sergipe (UFS), evaluating water potential, the relative water content, the stomatal conductance, the transpiration ratio and the photosynthetic ratio. The biochemists analyses, carried in the Botany Applied Laboratory in the UFS, had enclosed dosages of proline, chlorophyll, soluble sugars and proteins contents. The phenological analyses had measured number and weight of seeds, dimension and amount of viable string beans and number of seeds for string bean. The experimental results had been submitted to the analysis of variance and the averages compared for the Tukey test, 5% of significance. The result of the interviews showed that the bean production in Poço Verde city is based in the rules of familiar agriculture. The cultural traditions have important function in the agricultural activities definition, reflecting itself also in the choice of the type of beans to be planted. The climatic characteristics and the lack of technician and financiers incentives correspond to the main impediments faced for the agriculturists of the city. Despite the faced difficulties, the producers do not think about abandoning the agricultural activity, demonstrating possibility for the plantation of new dry resistant varieties of beans. In the scope of the experimental evaluations, the ecophysiological analyses had not showed great discrepancies among the cultivars in the plants submitted to the water stress. The prominences are for account of the best performance of cowpea cultivars in the transpiration and water efficience use. Under biochemist aspect, the occurrence of osmotic adjustment was evidenced in all cultivate however, with different levels .The osmotic adjustment is considered a dry resistance characteristic and in this experiment it is associated with absence of alterations in proteins and chlorophyll contents. The reproductive potential was not affected by the water stress in all cultivars. The general analysis showed points of superiority in the cowpea cultivars in relation to the common beans, but inside of the P.vulgaris L. specie, Radiante cultivar showed positive results. Of this form, under the aspect of aptitude in the dry resistance, the Marataoã and Gurguéia cultivars would be the best option, however not it is possible disrespect the importance of the cultural component in the results of the interviews carried in Poço Verde city. Under this aspect, the cultivar Radiante could be a viable option for the plantation in the region. / O trabalho teve como objetivo analisar respostas fisiológicas de cultivares de feijão comum e caupi submetidas à deficiência hídrica, com o intuito de indicar aquela com maiores possibilidades de adaptação para o plantio na região semi-árida do estado de Sergipe. O estudo foi dividido em duas etapas. A primeira consistiu na realização de um breve diagnóstico acerca da produção de feijão no município de Poço Verde SE, maior produtor da leguminosa no Estado, no qual foram verificadas as principais características e dificuldades do cultivo. O diagnóstico foi realizado através de visitas locais e entrevistas direcionadas aos produtores de feijão do município. A segunda etapa foi centrada em análises ecofosiológicas, bioquímicas e fenológicas realizadas com cultivares das espécies Vigna unguiculata (L.) Walph. (´Marataoã´e ´Gurguéia´) e Phaseolus vulgaris L. (´Radiante´), comparando o comportamento de plantas irrigadas e não irrigadas. As análises ecofisiológicas foram realizadas na casa de vegetação do Departamento de Biologia da Universidade Federal de Sergipe (UFS), onde foram mensurados o potencial hídrico foliar, o teor relativo de água, a condutância estomática, a taxa transpiratória e a fotossíntese líquida. As análises bioquímicas, realizadas no Laboratório de Botânica Aplicada da UFS, abrangeram dosagens dos teores de prolina, clorofila, açúcares e proteínas solúveis. As análises fenológicas mediram número e peso de sementes, cumprimento e quantidade de vagens viáveis e número de sementes por vagem. Os resultados experimentais foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. O resultado das entrevistas revelou que a produção de feijão no município de Poço Verde é calcada nos preceitos da agricultura familiar. As tradições culturais têm papel importante na definição das atividades agrícolas, refletindo-se na escolha do tipo de feijão a ser plantado. As características edafoclimáticas e a falta de incentivos técnicos e financeiros correspondem aos principais entraves enfrentados pelos agricultores do município. Apesar das dificuldades enfrentadas, os produtores não cogitaram o interesse em abandonar a atividade agrícola, demonstrando possibilidade de abertura para o plantio de novas variedades de feijão resistentes à seca. As análises ecofisiológicas não revelaram grandes discrepâncias intercultivares nas plantas submetidas à deficiência hídrica. Houve melhor desempenho das cultivares de feijão caupi nas eficiências de transpiração e do uso da água. Sob aspecto bioquímico, foi evidenciada a ocorrência de ajustamento osmótico em todas as cultivares porém, com diferentes intensidades. O ajustamento osmótico é considerado uma característica de resistência à seca e nesse experimento está associado com ausência de alterações nos teores de proteínas e clorofila. O potencial reprodutivo não foi afetado pela deficiência hídrica em todas as cultivares. A análise geral revelou pontos de superioridade das cultivares de feijão-caupi em relação ao feijão comum mas, dentro da espécie P.vulgaris, a cultivar Radiante apresentou resultados positivos. Sob o ponto de vista de aptidão na resistência à seca, as cultivares Marataoã e Gurguéia seriam as melhores opções, entretanto não se pode desconsiderar a importância do componente cultural explícito no resultado das entrevistas realizadas em Poço Verde. Sob esse viés, a cultivar Radiante poderia ser uma opção viável para o cultivo na região.

Orientadora: Profª. Drª. Nathalia de Setta Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biotecnociência, São Bernardo do Campo, 2018. / A seca é o estresse abiótico que mais impacta as plantas cultivadas, influenciando diretamente na sua reprodução e sobrevivência. Setaria italica é uma gramínea com fotossíntese C4, tolerante à seca, que recentemente foi eleita como espécie modelo de plantas monocárpicas com importância comercial, como a cana-de-açúcar e o milho. Para avaliar os padrões de resposta à seca em S. italica, foi realizado um experimento em que plantas foram cultivadas em um gradiente de estresse hídrico, constituído por cinco condições de rega, de acordo com a porcentagem de água perdida por evapotranspiração. As plantas foram cultivadas em vasos utilizando uma câmara de crescimento com fotoperíodo de 16/8 horas de claro/escuro, com temperatura e umidade controladas. Para avaliar a aptidão de S. italica à seca foram realizadas medidas de fitness a cada duas semanas e medidas as taxas líquidas de trocas gasosas nos 38º e 48º dias após o início do tratamento. Além disso, após 44 dias de tratamento foram coletadas folhas para análises do teor relativo de água foliar e do perfil metabólico por GC/MS. Os resultados mostraram que o sistema de rega aplicado foi bem-sucedido para os cinco tratamentos levando a um gradiente de resposta entre o nível de estresse hídrico e a sobrevivência e reprodução de S. italica. Essa resposta foi associada a menores taxas fotossintéticas e de transpiração nos tratamentos 30 % e 0 %, o que pode ter levado a prejuízos na assimilação de carbono. Além disso, foi observada uma maior eficiência no uso da água para as plantas submetidas ao estresse hídrico. Quanto ao perfil por GC/MS, foram identificados 27 metabólitos diferentes, entre eles, aminoácidos, ácidos orgânicos, açúcares e polióis. Contudo, não foram observadas alterações importantes dos metabólitos associado ao tratamento de déficit hídrico. Como conclusão podemos sugerir que S. italica deve consegui manter o ciclo do ácido tricarboxílico em níveis comparadas ao controle mesmo em condições de água limitada e de menores taxas de assimilação de carbono. Os dados dessa dissertação serão associados a perfis de expressão gênica para contribuir com o entendimento das estratégias utilizadas por monocotiledôneas C4 para tolerar a seca e permitir a seleção de genes candidatos para futuros estudos funcionais e de melhoramento vegetal. / Drought is the abiotic stress that most impacts on cultivated plants, influencing their reproduction and survival. Setaria italica is a drought-tolerant C4 photosynthesis grass, which has recently been selected as a model species for monocarpic crops such as sugarcane and maize. In order to evaluate the drought responses in S. italica, we carried out an experiment in which plants were cultivated in a water stress gradient, which consisted of five watering conditions, selected according to the percentage of water lost by evapotranspiration. Plants were grown in pots and in an air-conditioned greenhouse with 16 h photoperiod. To understand the reproduction and survival ability of S. italica under water stress, we evaluated fitness parameters every two weeks and measured the instantaneous rates of gas exchange at the 38 th and 48 th days after the beginning of the drought treatment. In addition, after 44 days after the beginning of the drought treatment, leaves were collected for analysis of the relative water content and the metabolic profile by GC/MS. The results show that the applied irrigation system was successful for the five treatments leading to a response gradient between the water stress level and the survival and reproduction of S. italica. This is probably due to a lower photosynthetic rate and transpiration for the plants of the treatments 30% and 0%, which led to losses in carbon assimilation. In addition, we showed a greater efficiency in the use of water for plants submitted to water stress. The GC/MS profile allowed to identify 27 metabolites, among then, amino acids, organic acids, sugars and polyols. However, there were no significant metabolite alterations associated with the treatment of water deficit. As conclusion, we suggest that S. italica should be able to maintain the citric acid cyle even under limited water supply and lower levels of carbon assimilation. The data presented here will be associated to gene expression profiles to contribute to the understanding of the strategies used by C4 monocotyledons to tolerate drought and to allow the selection of candidate genes for further functional studies on plant breeding.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Objetivou-se com esta pesquisa avaliar diferentes tÃcnicas de superaÃÃo de dormÃncia, o comportamento germinativo sob condiÃÃes salinas e de dÃficit hÃdrico, o desenvolvimento de plÃntulas submetidas a diferentes potenciais de solutos com NaCl e relacionar as condiÃÃes estressantes com a mobilizaÃÃo de reservas cotiledonares em plÃntulas de copaÃba (Copaifera langsdorffii Desf.). Os tratamentos de superaÃÃo de dormÃncia constituÃram-se de imersÃes em Ãgua/24, 48 e 72 h; Ãgua quente, 50, 75 ÂC e fervente/10, 15 e 20 min, em H2SO4 (98,08)/15, 30 e 60 min e controle. Para as condiÃÃes estressantes, as sementes foram imersas em 100 mL de soluÃÃo de NaCl ou de PEG 6.000 com potenciais de solutos: [0,0 -0,2, -0,4, -0,6, -0,8 e -1,0 MPa]. Avaliaram-se a embebiÃÃo (durante 168 h), percentagem de germinaÃÃo (%G) Ãndice de velocidade de germinaÃÃo (IVG) e tempo mÃdio de germinaÃÃo (TMG). Para a mobilizaÃÃo das reservas, os tratamentos foram os mesmos potencias de solutos com NaCl. A semeadura foi em papel germitest e a germinaÃÃo em cÃmara do tipo BOD a 25 ÂC com fotoperÃodo de 12 horas, com cinco repetiÃÃes de 25 sementes por tratamento. Os estudos dos efeitos do NaCl nas plÃntulas de copaÃba fez-se em trÃs estÃdios de desenvolvimento: ED 1 (raiz com 5Â2 cm); ED 2 (emissÃo dos protÃfilos) e ED 3 (protÃfilos expandidos), Quinze plÃntulas por repetiÃÃo foram separadas em cotilÃdones e eixos embrionÃrios. Quantificaram-se a massa seca dos cotilÃdones e dos eixos embrionÃrios, os teores de lipÃdios, proteÃnas, amido, aÃÃcares solÃveis, aminoÃcidos e Ãons Na+, K+ e Cl-. Avaliaram-se as atividades das enzimas: lipase, liase do isocitrato, sintase do malato, &#945; e &#946;-amilases e fosforilase do amido nos cotilÃdones de plÃntulas cultivadas em Ãgua destilada e em soluÃÃes de NaCl com potenciais de solutos de 0,0, -0,4 e -0,8 MPa. A imersÃo das sementes de copaÃba em Ãcido sulfÃrico concentrado/60min à eficiente para embebiÃÃo e superaÃÃo da dormÃncia. O PEG 6.000 e o NaCl atrasam a embebiÃÃo. Nas condiÃÃes estressantes, o NaCl -1,0 MPa nÃo influencia no %G, mas, aumenta oIVG e reduz o TMG a partir do potencial de soluto de -0,6, MPa. O PEG reduz o %G a partir de -0,8 MPa com maior efeito no IVG e TMG, do que NaCl. Sementes de copaÃba possuem 42% de lipÃdios, principal reserva. O potencial de soluto de -0,8 MPa inibe a mobilizaÃÃo de reservas e aumenta os teores de Ãons Na+ e Cl- nos cotilÃdones e eixos embrionÃrios de sementes de copaÃba. A inibiÃÃo da mobilizaÃÃo das reservas causada pelo sal aumenta os teores de aÃÃcares solÃveis nos cotilÃdones e inibe o crescimento das plÃntulas. As sementes de copaÃba apresentam forte resistÃncia à entrada de Ãgua, a qual pode ser anulada com imersÃo em Ãcido sulfÃrico concentrado por 60 min. Para o %G, as sementes testadas sÃo tolerantes ao NaCl em -1,0 MPa e intolerantes ao PEG em potenciais de solutos equivalentes. A germinaÃÃo à menos sensÃvel ao NaCl do que a fase de plÃntula. O NaCl em potenciais de solutos abaixo de -0,4 MPa reduzem o crescimento e desenvolvimento inicial de plÃntulas de copaÃba. As atividades das enzimas do metabolismo dos lipÃdios e do amido sÃo inibidas com o aumento da salinidade. / The objective of this research was to evaluate different techniques for breaking dormancy, the germination under saline conditions and drought, the development of seedlings subjected to different potentials of solutes and NaCl stress conditions relate to the cotyledonary reserve mobilization in seedlings Copaifera langsdorffii. The treatments of over come consisted of immersion in water/24, 48 and 72 h, hot water, 50, 75 C and boiling water/10â, 15â and 20â and H2SO4 (98,08%)/15, 30â and 60â min and control. For stress conditions, the seeds were immersed in 100 ml of NaCl or PEG 6000 with a potential of the solute, [0,0 (control), -0,2, -0,4, -0,6, -0,8 and -1,0 MPa]. The water absorption, was evaluated (168 h) germination percentage (G%), germination speed index (GSI) and mean germination time (MGT). For the mobilization of the reserves were used as the same solute potential with NaCl above. Sowing was on paper germitest and germination in a germination chamber of the BOD at 25 ÂC and photoperiod of 12 h, consisting of five replicates of 25 seeds per treatment. Studies of the effects of NaCl was done in three stages of developing an ED (radicle with 5  2 cm) ED 2 (issuing protophilus) and ED 3 (protophilus expanded), taking as reference quiescent seeds (DE 0). 15 seedlings per replicate were separated into cotyledons and axis. Quantified the dry mass of cotyledons and axis, the levels of lipids, proteins, starch, soluble sugars, amino acids and Na+, K+ and Cl-. We evaluated the activities of enzymes: lipase, the isocitrate lyase, malate synthase, &#945; and &#946;-amylases and starch phosphorylase in the cotyledons of seedlings grown in distilled water and in NaCl solutions with solute potential of -0,4 and -0,8 MPa. The water absorption by seeds copaiba was higher and faster in the treatments with boiling water and sulfuric acid. The PEG 6000 and NaCl delayed the time of soaking, Overall, the immersion in H2SO4 performed best in breaking dormancy. In stressful conditions, NaCl had no influence on %G, however, reduced the (IVG) and increased the TMG, the solute potential of -0,6, -0,8 and -1,0 MPa. PEG reduced the %G in solute potential of -0,8 and -1,0 MPa and had a greater effect on IVG and TMG, compared with NaCl. The seeds were quiescent lipids as the main reserve. The increase in salinity inhibited the mobilization of reserves in the cotyledons of the seeds, especially in the solute potential of -0,8 and -1,0 MPa and increasing the concentrations of Na+ and Cl- in the embryonic axis and cotyledons. Inhibition of the mobilization of reserves caused by salt provided an increase in soluble sugars in the cotyledons, this effect inhibited the growth and seedling development. The activities of enzymes in the metabolism of lipids and of starch phosphorylase were significantly inhibited with increasing salinity, with more effectively inhibited the enzymes of lipid metabolism. The seeds have a strong resist entry of water, the immersion of the seed in concentrated sulfuric acid for 60â is effective to remove the barrier. For %G, the copaiba seeds under conditions that were tested are NaCl-tolerant and intolerant to PEG. The germination is less sensitive than the NaCl seedling stage. The NaCl in solute potential below -0,4 MPa negatively affects the growth and early development of seedlings of copaiba

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