RNA-seq analysis of the Quercus suber root response to drought

Dissertação de mestrado em Plant Molecular Biology, Biotechnology and Bioentrepreneurship

A bio-inspired computational model for motion detection

Tese de Doutoramento (Programa Doutoral em Engenharia Biomédica)

Biologia comparada de Nusalala uruguaya (Navás, 1923) (Neuroptera; Hemerobiidae) alimentada com diferentes espécies de afídeos: I. Fase de larva

A fase larval do predador Nusalala uruguaya (Navás, 1923) alimentada com pulgão-preto-dos-citros Toxoptera citricidus (Kirk), pulgão-da-couve Brevicoryne brassicae (L.) e pulgão-do-picao Dactynotus sp. foi estudada, em condições de laboratório à 25 ± 2°C, UR de 70±10% e fotofase de 14 horas. A espécie de presa consumida afetou a fase larval do predador, influenciando a duração e a viabilidade de cada instar, a largura da cápsula cefálica, o peso e o tamanho de suas larvas. Dactynotus sp. foi a espécie mais consumida e que propiciou o melhor desenvolvimento larval, sendo que T. citricidus acarretou 100% de mortalidade no primeiro instar. As larvas de N. uruguaya somente se alimentaram de pre-ovos e larvas da sua própria espécie.

Distribuição geográfica da fauna e flora da Baía de Guanabara

The author studied, the horizontal and vertical distribution of most common part of the flora and fauna of the bay of Guanabara at Rio de Janeiro. In this paper the eulittoral, poly, meso and oligohaline regions were localised and studied; and the first chart of its distribution was presented (fig. 2). The salinity of superficial waters was established through determinations based on 30 trips inside the buy for collecting biological materials. Some often 409 determinations which were previous reported together with the present ones served for the eleboration of a salinity map of the bay of Guanabara (fig. 1). This map of fig. 2 shows the geographic locations of the water regions. EULITTORAL WATER REGIME — Fig. 3 shows the diagram scheme of fauna and flora of this regime. Sea water salinity 34/1.000, density mean 1.027, transparent greenish waters, sea coast with moderate bursting waves. Limpid sea shore with white sand, gneiss with the big barnacle Tetraclita squamosa var. stalactifera (Lam. Pilsbry. Vertical distributions: barna¬cles layers with a green region in which are present the oyster Ostrea pa-rasitica L., the barnacles Tetraclita, Chthamalus, Balanus tintinnabulum var. tintinnabulum (L.) e var. antillensis Pilsbry in connection with several mollusca and the sea beatle Isopoda Lygia sp. Covered by water and exposed to air by the tidal ritms, there is a stratum of brown animals that is the layer of mussels Mytilus perna L., with others brown and chestnut animals : the Crustacea Pachygrapsus, the little crab Porcellana sp., the stone crab Me-nippe nodifrons Stimpson, the sea stars Echinaster brasiliensis (Mull. & Tr.), Astropecten sp. and the sea anemones Actinia sp. Underneath and never visible there is a subtidal region with green tubular algae of genus Codium and amidst its bunches the sea urchin Lycthchinus variegatus (Agass.) walks and more deeply there are numerous sand-dollars Encope emarginata (Leske). The microplancton of this regime is Ceratiumplancton. POLYHALINE WATER REGIMB — Water almost sea water, but directly influenced by continental lands, with rock salts dissolved and in suspension. Salinity: 33 to 32/1.000. This waters endure the actions of the popular nicknamed «water of the hill» (as the waters of mesohaline and oligohaline regimes), becoming suddenly reddish during several hours. That pheno¬menon returns several times in the year and come with great mortality of fishes. In these waters, according to Dr. J. G. FARIA there are species of Protozoa : Peridinea, the Glenoidinium trochoideum St., followed by its satellites which he thinks that they are able to secret toxical substances which can slaughter some species of fishes. In these «waters of the hill» was found a species of Copepoda the Charlesia darwini. In August 1946 the west shore of the Guanabara was plenty of killed fishes occupying a area of 8 feet large by 3 nautical miles of lenght. The enclosure for catching fishes in the rivers mouthes presents in these periods mass dead fishes. The phenomenon of «waters of the hill» appears with the first rains after a period of long dryness. MESOHALINE WATER REGIME — Fig. 4 shows the the diagramm scheme. Salt or brackish water from 30 to 17/1.000 salinity, sometimes until 10/1.000. Turbid waters with mud in suspension, chestnut, claveyous waters; shore dirty black mud without waving bursting; the waters are warmer and shorner than those of the polihaline regime. Mangrove shore with the mangrove trees : Rhizophora mangle L., Avicennia sp., Laguncularia sp., and the »cotton tree of sea» Hibiscus sp. Fauna: the great land crab «guaimú» Cardisoma guanhumi Latr., ashore in dry firm land. There is the real land crab Ucides cordatus (L.) in wetting mud and in neigh¬ bourhood of the burrows of the fiddler-crabs of genus Uca. On stones and in the roots of the Rhizophora inhabits the brightly colored mangrove-tree-crab («aratu» Portuguese nickname) Goniopsis cruentata (Latreille) and the sparingly the big oyster Ostrea rhizophorae Guild. Lower is the region of barnacles Balanus amphitrite var. communis Darwin and var. niveus Darwin; Balanus tintinnabulum var. tintinnabulum (L.) doesn't grow in this brackish water; lower is the region of Pelecipoda with prepollency of Venus and Cytherea shell-fishes and the Panopeus mud crab; there are the sea lettuce Ulva and the Gastreropod Cerithium. The Paguridae Clibanarius which lives in the empty shells of Gasteropod molluscs, and the sessile ascidians Tethium plicatum (Lesuer) appears in some seasons. In the bottom there is a black argillous mud where the «one landed shrimps» Alpheus sp. is hidden. OLIGOHALINE WATER REGIME — The salinity is lower than 10/1.000. average 8/1.000. There are no barnacles and no sea-beetles Isopods of genus Lygia; on the hay of the shore there are several graminea. This brackish water pervades by mouthes of rivers and penetrates until about 3 kilometers river above. While there is some salt dissolved in water, there are some mud crabs of the genus Uca, Sesarma, Metasesarma and Chasmagnatus. The presence of floating green plants coming from the rivers in the waters of a region indicated the oligohaline waters, with low salt content because when the average of NaCl increases above 8/1.000 these plants die and become rusty colored.

Lethargic crab disease: multidisciplinary evidence supports a mycotic etiology

Although lethargic crab disease (LCD) is causing massive mortalities in populations of the mangrove crab Ucides cordatus of Northeastern Brazil, the identity of its etiological agent was hitherto unknown. In this study we provide robust evidence suggesting that LCD is caused by an anamorph Ascomycota (Fungi). We examined specimens of U. cordatus collected from stocks affected by LCD. Histological and TEM methods detected the presence of hyphae, conidia, and condiophores in several host tissues. Moreover, the abundance of fungal stages is negatively associated with crab health. Finally, DNA was isolated from the fungus and a region of its 18S ribosomal gene was sequenced. Phylogenetic analyses not only confirm the diagnosis of the LCD fungus in crab tissues as an ascomycete, but also suggest a close relationship with members of the subphylum Pezizomycotina.

Ciclo de vida de duas espécies de Goeldichironomus (Diptera, Chironomidae)

Duas espécies de Goeldichironomus foram criadas em condições de laboratório (21ºC -26ºC), com alimento para peixes do tipo TetraMin® e alimento para aves Avemicina Purina®, para se obter informações bionômicas e analisar a viabilidade de cultivo para fins de bioensaios. As massas ovígeras das duas espécies, foram mantidas em placas de Petri até a eclosão das lárvulas. A duração média do desenvolvimento larval até a emergência dos adultos foi de 28 (23-34) dias para Goeldichironomus maculatus Strixino & Strixino, 1991 e 20 (18-22) dias para Goeldichironomus luridus Trivinho-Strixino & Strixino, 2005. Os estádios larvais para as duas espécies foram determinados através da relação entre o tamanho da cabeça e o tamanho do corpo. Essas medidas foram usadas para determinar as curvas de crescimento e estimar a taxa de crescimento diário das duas espécies. As criações ocorreram de forma satisfatória, com rápido crescimento larval e baixa taxa de mortalidade, mas, não houve acasalamento em condições de laboratório.

Comportamento de linhagens de sorgo forrageiro submetidas a déficit hídrico sob condição controlada

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do estresse hídrico no estabelecimento, desenvolvimento e na taxa de sobrevivência de 11 linhagens de sorgo forrageiro em casa de vegetação. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso no arranjo de parcelas subdivididas no tempo, com cinco repetições. As unidades experimentais foram constituídas por recipientes de 250 L, onde foram colocados 187,9 kg de solo da classe textural areia franca. O estudo compreendeu dois períodos de estresse, e três irrigações, sendo uma no início e as outras aplicadas quando grande número de folhas tinham aspecto de palha seca. No primeiro período, as linhagens apresentaram alta taxa de sobrevivência, demonstrando resistência ao estresse hídrico. As linhagens que apresentaram menor velocidade de crescimento nesse período sofreram menos com o estresse. No segundo período não ocorreram diferenças significativas entre as linhagens com relação ao desenvolvimento das plantas. Durante os dois períodos de estresse, a velocidade de crescimento não diferenciou satisfatoriamente linhagens de comportamento distintos, quanto à resistência à seca, competindo em um mesmo recipiente e em alta densidade populacional. As linhagens 84, 29, 99, 41, 63 e 104 apresentaram maior resistência ao estresse hídrico e as linhagens 33, 38, 40, 67 e 92, menor resistência.

Biologia da mosca‑das‑frutas sul‑americana em frutos de mirtilo, amoreira‑preta, araçazeiro e pitangueira

O objetivo deste trabalho foi descrever a biologia de Anastrepha fraterculus em frutos de mirtilo (Vaccinium ashei), amoreira‑preta (Rubus spp.), araçazeiro (Psidium cattleyanum) e pitangueira (Eugenia uniflora). O experimento foi realizado em laboratório, em condições controladas de temperatura (25±2ºC), umidade relativa (70±10%) e fotófase (12 horas), para determinação dos parâmetros biológicos do inseto nos estágios de desenvolvimento imaturos e adultos. Anastrepha fraterculus completa o ciclo biológico em todos hospedeiros estudados, embora os frutos nativos (pitanga e araçá) ofereçam melhores condições para seu desenvolvimento. Os parâmetros biológicos determinados para as fases imaturas foram semelhantes nos quatro hospedeiros. Insetos criados em pitanga e araçá apresentam, na fase adulta, maior período de oviposição, fecundidade e longevidade de fêmeas, em comparação aos criados em mirtilo e amora‑preta. O ritmo diário de oviposição é mais prolongado e uniforme nos insetos criados em araçá e pitanga, o que mostra que A. fraterculus está mais bem adaptada a estas frutas, nativas da região Sul.

Carotenogênese em células de Haematococcus pluvialis induzidas pelos estresses luminoso e nutricional

O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas das células de Haematococcus pluvialis ao processo de indução à carotenogênese, sob estresse luminoso e nutricional. As células foram aclimatadas durante 15 dias em meio WC, com aeração com ar atmosférico sintético filtrado e fluxo de 100 mL min-1, intensidade luminosa de 50 µmol fótons m-2 s-1, fotoperíodo de 12 horas e temperatura de 23ºC. Foram comparados dois tratamentos: cultivo nas condições descritas, mas com aumento da intensidade luminosa para 350 µmol fótons m-2 s-1 ; e cultivo nas mesmas condições do tratamento anterior, mas com aeração contendo 4% de CO2. Os tratamentos foram conduzidos em triplicata, durante dez dias. Com a adição de CO2 e o incremento da iluminação, observou-se aumento da razão carotenoides/clorofila e da biomassa celular. As células cessaram a divisão no segundo dia de estresse, quando o nitrato se tornou limitante, e aumentaram significativamente seu biovolume. A excreção de carbono orgânico e a concentração de astaxantina aumentam em resposta à adição de CO2. O estresse por intensidade luminosa, aliado à adição de CO2, otimiza a carotenogênese em H. pluvialis e aumenta a produção de astaxantina.

Morphometric comparison between hatchery-reared and wild-caught megalopae of the mangrove crab

The objective of this work was to compare the morphometry of hatchery-reared and wild-caught mangrove crab (Ucides cordatus) megalopae. Ten U. cordatus megalopae of each group (hatchery-reared and wild-caught) were individually analyzed using a stereoscopic microscope equipped with an ocular micrometer. Length, width, and height of all megalopae were measured, and the size of body appendices was determined. The results indicate that the hatchery-reared megalopae are more robust than the wild ones. Furthermore, some significant differences in the size of certain appendices can be cues of the kind of alterations that hatchery-reared individuals experience.

Dietas artificiais para a criação de larvas e adultos da mosca-das-frutas sul-americana

O objetivo deste trabalho foi adequar as dietas artificiais para o desenvolvimento dos estágios de larva e adulto da mosca-das-frutas sul-americana (Anastrepha fraterculus). Para o estágio larval, foram testadas as seguintes dietas: D1, original, com 10 g de ágar; D2, modificada, com 3,6 g de ágar; e, D3, modificada, com bagaço seco de cana-de-açúcar. Para os adultos, foram testadas quatro dietas: A, levedura de cerveja + mel (2:1); B, açúcar refinado + extrato de levedura + gérmen de trigo cru (3:1:1); C, extrato de soja + açúcar mascavo + gérmen de trigo cru (3:1:1); e D, levedura seca de cervejaria + mel (2:1). Avaliaram-se os parâmetros biológicos de duração do período ovo-pupa, duração e viabilidade do estágio de pupa, massa média de pupas, razão sexual e duração e viabilidade do período ovo-adulto. O desenvolvimento larval em D1 e D2 foi semelhante e indicou que a criação de larvas pode ser realizada com 1/3 da quantidade de ágar da utilizada em D1. A utilização do bagaço seco de cana-de-açúcar, na dieta artificial, afetou negativamente o desenvolvimento larval. As dietas artificiais com levedura de cerveja + mel e com açúcar refinado + extrato de levedura + gérmen de trigo cru são as mais adequadas para a criação de adultos.

CALOGÊNESE DE TECIDO FOLIAR DE PORTA-ENXERTO DE MACIEIRA M.7 (MALUS sp.) INDUZIDA POR BAP E CPPU

O trabalho foi conduzido com o objetivo de estudar a organogênese de macieira (Malus sp), após a obtenção de calo por meio de explantes de folhas do porta-enxerto M.7 multiplicado in vitro. O experimento foi conduzido no Laboratório de Cultura de Tecidos da Embrapa Clima Temperado, utilizando folhas com a superfície abaxial e adaxial em contato com o meio, com ou sem escarificação; associados às citocininas Benzilaminopurina (BAP) e Forchlorfenuron (CPPU) na concentração de 5mM. Utilizou-se o meio básico MS acrescido de sacarose (30 g.L-1 ), mio-inositol (100 mg.L-1) e ágar (6 g.L-1), além do regulador de crescimento Ácido Naftalenoácetico (ANA 0,5mM). Os tratamentos permaneceram por três semanas no escuro sob temperatura ambiente, o que propiciou 100% de formação de calos, sendo em seguida submetidos a fotoperíodo de 16 horas com intensidade luminosa de 20 mE.m-2.s-1 e temperatura de 25 ± 2ºC. Os explantes escarificados proporcionaram maior intensidade de calo do que a utilização de explantes intatos. Explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionaram maior intensidade de calo, independentemente de o meio conter BAP ou CPPU. O uso da escarificação, associado ao CPPU, promoveu uma maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar. A superior regeneração de calos foi alcançada em condição de superfície abaxial do disco foliar associado ao CPPU. Portanto, o uso de explantes escarificados com a superfície abaxial em contato com o meio proporcionou aumento da intensidade de calo. O uso do explante escarificado em meio contendo CPPU proporcionou maior intensidade de calo, independentemente da superfície do disco foliar em contato com o meio.

Multiplicação in vitro dos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e 'Cadaman'

Este trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer a melhor concentração de sais do meio MS e da citocinina BAP para a multiplicação dos porta-enxertos de Prunus sp. 'Barrier' e 'Cadaman'. Segmentos nodais foram introduzidos em tubos de ensaio contendo 10 mL de meio de cultura com variações na concentração de sais (MS; ½MS; e 2/3MS) combinadas com cinco concentrações de BAP (0; 1,5; 2,5; 3,5 e 4,5 miM). Utilizou-se um fatorial 2x3x5, distribuído em blocos casualizados, compostos por quatro repetições contendo cinco tubos de ensaio cada uma, sendo inoculado um segmento nodal por tubo. As avaliações foram realizadas após cinco semanas de cultivo em ambiente com intensidade luminosa de 20 miE m-2 s-1, fotoperíodo de 16 horas e temperatura de 24 ± 4ºC. Verificou-se maior número médio de gemas e de brotações para a cultivar Barrier. À medida que se reduziu a concentração de sais do meio de cultura, obteve-se maior número de brotações, porém com menor tamanho. As regressões polinomiais das variáveis número de gemas, brotações por explante e comprimento das brotações apresentaram um ajustamento quadrático para níveis de BAP, atingindo os pontos de máximo 31,2 gemas/explante; 4,6 brotações por explante, e 8,1 mm de comprimento nas concentrações 3,3; 3,1, e 3,1 miM de BAP, respectivamente.

Efeito da interação entre carvão ativado e N6-benzilaminopurina na propagação in vitro de bananeira, cv. Grand Naine (AAA)

O carvão ativado possui a propriedade de adsorver os compostos fenólicos liberados pela oxidação dos tecidos lesionados durante o cultivo in vitro. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da interação entre o carvão ativado e diferentes concentrações de N6-benzilaminopurina (BAP) na multiplicação in vitro da bananeira, cv. Grande Naine (AAA). O meio de cultura utilizado foi o MS, solidificado com 5 g.L-1 de ágar. O cultivo foi mantido em sala de crescimento a 25±2ºC, fotoperíodo de 16 horas e intensidade luminosa de 30 mmol.m-2s-1. Foram avaliadas a presença e a ausência de carvão ativado (0 e 3 g.L-1) e quatro concentrações de BAP (0; 2; 4 e 6 mg.L-1) no meio de cultura. O delineamento foi inteiramente casualizado, com cinco repetições, em um sistema fatorial 2x4. Os explantes foram avaliados a cada 30 dias, por um período de quatro subcultivos. Após cada subcultivo, o comprimento de brotações, a taxa de multiplicação, o vigor, o nível de oxidação das brotações emitidas e o número de raízes formadas foram avaliados. Independentemente das concentrações de BAP, o carvão ativado influenciou significativamente em todas as variáveis analisadas. De maneira geral, a adição de carvão ativado afetou negativamente a taxa de multiplicação, embora tenha melhorado o vigor e o número de raízes e diminuído a oxidação dos explantes. Na ausência de carvão ativado, o BAP proporcionou as maiores taxas de multiplicação das brotações.

Clonagem do abacateiro variedade "Duke 7" (Persea americana Mill.) por alporquia

Foram conduzidos dois experimentos com a finalidade de determinar a possibilidade de clonagem da variedade de abacateiro "Duke 7", por alporquia e a influência do AIB (ácido indol-3-butírico) no processo. Experimento 1 - Alporque em plantas - O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2L x 4N x 2E, correspondendo à manutenção ou não das plantas à ausência de luz (L), níveis de AIB (N) e tipo de estrutura (E). Nos quatro dias antecedentes à realização da alporquia, 50% das plantas permaneceram na ausência total de luz (L1), e as demais, em condições normais de ripado, 50% de luminosidade (L2). No local anelado, foram aplicadas as concentrações (N) de AIB (ácido indolbutírico): 0; 1.000, 3.000 e 5.000 mg kg-1. O experimento foi realizado em duas estruturas diferenciadas pelo tipo de cobertura: a estrutura um (E1) e a estrutura dois (E2), diferenciadas pela temperatura e intensidade luminosa. Experimento 2- Alporque em plantas adultas após poda drástica - Os alporques foram realizados cinco meses após a poda drástica, quando os ramos possuíam entre 1,5 e 2,0 cm de diâmetro. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial, com 4 tratamentos, caracterizados pelas concentrações de AIB (0; 1.000; 3.000 e 5.000 mg kg-1), com quatro repetições, e cada parcela composta por 10 alporques. Em nenhum dos experimentos, houve enraizamento dos alporques, consequentemente há necessidade de maiores estudos, quanto à clonagem da variedade "Duke 7" para viabilizá-la como porta-enxerto.