Transcription of alternative oxidase (AOX) and plastid terminal oxidase (PTOX) during stress-regulated root tissue growth in Daucus carota L. - An approach to identify functional marker candidates for breeding on carrot yield stability

A presente tese explora a hipótese de utilização dos genes da oxidase alternativa (AOX) e da oxidase terminal da plastoquinona (PTOX) como genes-alvo para o desenvolvimento de marcadores funcionais (MF) para avaliar a performance do crescimento em cenoura, fator determinante da produtividade. Para avaliar se os referidos genes estão associados com o crescimento da cenoura procedeu—se ao seu isolamento e posterior análise dos seus perfis de transcrição em diversos sistemas biológicos. O sistema in vitro selecionado, denominado sistema de culturas primárias, permitiu avaliar alterações na quantidade de transcritos desses genes durante os processos de reprogramação celular e crescimento. Ao nível da planta foi também estudado o efeito do frio na expressão precoce dos genes AOX. Ambos os genes DcAOX1 e DcAOX2a revelaram uma resposta rápida e um padrão semelhante apos stresse (inoculação in vitro e resposta ao frio). Foi igualmente verificado um incremento na expressão do gene DcPTOX durante a fase inicial do processo de reprogramação celular. Estudos de expressão dos genes AOX durante o desenvolvimento da raiz da cenoura revelaram que o gene DcAOX2a será potencialmente o gene mais envolvido neste processo. De modo a avaliar a hipótese de envolvimento do gene DcPTOX no crescimento da raíz procederam—se a estudos de expressão ao nível do tecido meristemático. Todavia, para um mais completo entendimento da ligação entre DcPTOX e o crescimento secundário e/ou acumulação de carotenos, a expressão do gene DcPTOX foi também avaliada em raízes de cenoura durante o desenvolvimento, utilizando cultivares caracterizadas por distintos conteúdos de carotenos. Os resultados obtidos demonstraram a associação do gene DcPTOX a ambos os processos. O envolvimento da PTOX no crescimento adaptativo da raiz foi analisado com um ensaio que permitiu identificar, no tecido meristemático, uma resposta precoce do gene DcPTOX face a uma diminuição da temperatura. Adicionalmente, foi efetuada a seleção de genes de referência para uma analise precisa da expressão génica por RT-qPCR em diversos sistemas biológicos de cenoura, e a importância do seu estudo ao nível do sistema biológico foi realçada. Os resultados desta tese são encorajadores para prosseguir os estudos de utilização dos genes AOX e PTOX como MF no melhoramento da performance do crescimento adaptativo em cenoura, fator determinante para a produtividade; ABSTRACT: This thesis explores the hypothesis of using the alternative oxidase (AOX) and theplastid terminal oxidase (PTOX) as target genes for functional marker (FM) development for yield-determining growth performance in carrot. To understand if these genes are associated to growth, different AOX gene family members and the single PTOX gene were isolated, and their expression patterns evaluated in diverse carrot plant systems. An in-vitro primary culture system was selected to study AOX and PTOX transcript changes during cell reprogramming and growth performance. At plant level, a putative early response of AOX to chilling was also evaluated. In fact, both DcAOXl and DcAOXZa were early responsive and showed similar patterns under stress conditions (in vitro inoculation and chilling). A role for DcPTOX during earliest events of cell reprogramming was also suggested. Next, the expression profiles of AOX gene family members during carrot tap root development were investigated. DcAOXZa was identified as the most responsive gene to root development. In order to evaluate if DcPTOX is associated with carrot tap root growth performance, DcPTOX transcript levels were measured in the central root meristem. To further understand whether DcPTOX is associated with secondary growth and/or carotenoids accumulation, DcPTOX expression was also studied in deveIOping carrot tap roots in cultivars with different carotenoids contents. The results indicated that DcPTOX associates to both carotenoid biosynthesis and secondary growth during storage root development. To obtain further insights into the involvement of PTOX on adaptive growth, the early effects of temperature decrease were explored in the root meristem, where a short—term early response in DcPTOX was found, probably associated with adaptive growth. Furthermore, a selection of the most suitable reference genes for accurate RT—qPCR analysis in several carrot experimental systems was performed and discussed. The present research provides the necessary toolbox for continuing studies in carrot AOX and PTOX genes as promising resources for FM candidates in order to assist breeding on yield—determining adaptive growth performance.

Avaliacao da produtividade de treze cultivares de campim buffel, na regiao semi-arida de Peranmbuco.

Para identificar as cultivares de capim buffel (Cenchrus ciliaris L.), melhor adaptadas a regiao semi-arida do Nordeste, foi conduzido um experimento no periodo de 1979/1983, no Campo Experimental de Manejo da Caatinga, do Centro de Pesquisa Agropecuaria do Tropico Semi-Arido (CPATSA-EMBRAPA), localizado em Petrolina, PE. Foram avaliadas treze cultivares de capim buffel, estabelecidas vegetativamente em parcelas de 4 m x 2,5 m. O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso com cinco repeticoes. Entre as cultivares de porte alto, destacou-se o Molopo com maiores produtividades (6.750 kg de materia seca/ha-ano), relacao colmo/folha e altura (106 cm). Comparativamente, a Biloela, que e atualmente a mais utilizada no CPATSA, apresentou menor altura (97 cm) e produtividade (5.455 kg de materia seca/ha-ano). Entre as cultivares de porte medio, observou-se a Gayndah com menor altura (77 cm) e a F1 Hibrido 171, com menor produtividade (3.745 kg de materia seca/ha-ano). Com relacao ao valor nutritivo, temos a Gayndah (12,43%) e o Molopo (9,51%), com maior e menor teor de proteina bruta, na materia seca, respectivamente.

Integração lavoura-pecuária-floresta como estratégia para aumentar a produtividade e prover serviços ambientais no noroeste do Paraná.

RESUMO: Os solos da região Noroeste do Paraná apresentam cerca de 85 a 90% de areia e níveis críticos de nutrientes, conferindo alta suscetibilidade à erosão e baixa capacidade de armazenamento de água. Além disso, a região apresenta clima quente, tornando-a bastante vulnerável a estresses abióticos. Uma das estratégias para aumentar a produtividade e, ao mesmo tempo, incrementar serviços ambientais é aumentar a diversidade de atividades, por meio do sistema de integração lavoura-pecuária-floresta (iLPF). O sistema iLPF pode conferir maior taxa de sequestro de carbono, conservação da biodiversidade e melhoria da qualidade do solo, água e ar, em comparação a sistemas não integrados. No município de Santo Inácio, PR, foram conduzidas por cinco anos duas áreas com sistema iLPF. Nos três primeiros anos de condução, foi possível conciliar a produção de grãos (soja), forragem (Brachiaria ruziziensis e B brizantha ) e madeira (eucalipto), sem que um componente prejudicasse o outro. A partir do terceiro ano, as árvores interferiram expressivamente na produtividade de grãos e forragem, indicando a necessidade de redução do número de árvores por área. O iLPF é um sistema de produção relevante para aumentar a provisão de bens e serviços ecossistêmicos na região Noroeste do Paraná, mas que ainda precisa de ajustes tecnológicos para incrementar os ganhos econômicos e ambientais. ABSTRACT: Most soils in Northwest of Paraná state, Brazil, are sandy (85 to 90% sand), with critical nutrient levels, high susceptibility to erosion and low water storage capacity Moreover, the region?s warm weather confers to these soils high vulnerability to abiotic stresses The diversification of production via adoption of integrated cropping-livestock-forestry (ICLF) systems is an important strategy to increase productivity and, simultaneously enhance ecosystem services. ICLF systems can increase carbon sequestration, conserve biodiversity and improve soil, water and air quality, compared with specialized production systems. Two trials were carried out for five years using ICLF in Santo Inácio county in Paraná state, Brazil. In the first three years, it was possible to harmonize production of grains (soybean), fodder (Brachiaria ruziziensis and brizantha) and wood (Eucalyptus) without negative effects of three components on each other. After the third year, the trees significantly reduced grain yield and fodder production, indicating the need for thinning to reduce tree interference. The ICLF system is relevant to increase the delivery of ecosystem goods and services in Northwestern Paraná, though technological adjustments are needed to increase its economic and environmental gains.

Influência do tipo de vidro de cobertura na produtividade do tomate em estufa

Mestrado em Engenharia Agronómica - Hortofruticultura e Viticultura - Instituto Superior de Agronomia - UL

Teor de clorofila e produtividade do trigo em razão da adubação foliar com boro na presença de aminoácidos.

O trigo é uma cultura de ciclo anual cultivada no inverno. Nas culturas de arroz, trigo, aveia e milho, foram evidenciados boas correlações entre a leitura SPAD e a produtividade de grãos. O trabalho teve como objetivo estudar o efeito da adubação foliar com boro (B) na presença de aminoácidos (AAs) no teor de clorofila e produtividade de grãos do trigo, assim como na sua correlação. O experimento foi realizado na Embrapa Soja (Londrina - PR), no ano de 2014. O solo da área experimental é classificado como Latossolo Vermelho distroférrico. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições e seis tratamentos com doses de ácido bórico na presença de aminoácidos, exceto a testemunha. As doses estudadas foram: T1- 0 kg ha-1 de H3BO3 sem aminoácidos (Testemunha); T2- 0 kg ha-1 de H3BO3; T3- 1 kg ha-1 de H3BO3; T4- 2 kg ha-1 de H3BO3; T5- 4 kg ha-1 de H3BO3; T6- 8 kg ha-1 de H3BO3. O plantio da cultivar BRS Pardela foi realizado com semeadora com sistema de plantio direto, com espaçamento entre linha de 50 cm e a densidade de semeadura utilizada foi ajustada para atingir 250.000 plantas ha-1. A adubação de semeadura foi realizada com 40 kg ha-1 de N (ureia), 60 kg ha-1 de P2O5 (superfosfato triplo) + 40 kg ha-1 K2O (KCl) + 2,0 kg ha-1 de Cu (sulfato de cobre 24,5%), 2,0 kg ha-1 de Mn (sulfato de manganês 30%) e 2,0 kg ha-1 de Zn (sulfato de zinco 21%). A adubação em cobertura foi realizada aos 40 dias após o plantio com 20 kg ha-1 K2O (KCl). A adubação foliar com boro e AAs (2 L ha-1) foi realizada na fase final de alongamento e início de pré-espigamento. Foi utilizado o ácido bórico (17%B) e os aminoácidos na concentração (1/200, v/v) com 6,8% de glicina, 4,4% de prolina, 3,3% de ácido glutâmico, 2,7% de alanina, 1,9% de arginina, 1,7% de ácido aspártico, 1,3% de lisina, 1,3% de histidina e 1,0% de leucina. As práticas de proteção de plantas via controle químico de pragas, doenças e plantas daninhas foram realizadas conforme as indicações técnicas para a cultura de trigo a fim de não interferirem nos resultados obtidos. Avaliou-se a produtividade de grãos de trigo e o teor de clorofila, determinado indiretamente no terço médio da folha bandeira de cinco plantas por parcela, no florescimento, por meio de leituras SPAD com auxílio de um clorofilômetro digital (Minolta 502). Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F. A comparação de médias pelo teste de Tukey e as correlações foram feitas em nível de 5% de significância. Não houve efeito significativo dos tratamentos no teor de clorofila (SPAD) e na produtividade de grãos de trigo. A produtividade média de grãos foi de 4.266 kg ha-1 e 40 SPAD. Não houve correlação entre a leitura SPAD e a produtividade de grãos. Conclui-se que a adubação foliar com boro na presença de aminoácidos não modificou o teor de clorofila e a produtividade de grãos do trigo, bem como não houve correlação entre os fatores.

Características agronômicas e produtividade de amemdoim em diferentes formas de cultivo no Recôncavo Baiano.

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar as características agronômicas e a produtividade do amendoim, cultivar Havana, em cultivo solteiro e consorciado com pinhão manso e girassol, na região do Recôncavo Baiano.

Produtividade da soja em sistema plantio direto ou convencional no Cerrado amapaense.

2016

Sistema radicular e produtividade de soqueiras de cana-de-açúcar sob diferentes quantidades de palhada.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes quantidades de palhada sobre o sistema radicular e a produtividade da cana‑de‑açúcar (Saccharum officinarum), de primeira e segunda soqueiras, em Latossolo Vermelho eutroférrico. Seis tratamentos foram avaliados: 0, 5 (25%), 10 (50%), 15 (75%) e 20Mgha‑1 (100%) de palhada e cana‑queimada, na primeira e segunda soqueiras. Utilizou‑se a cana‑de‑açúcar 'SP80‑1816'. Avaliou‑se a massa de raízes a 0,45 e 0,75m de distância da linha de plantio, até 0,60 m de profundidade. Na primeira soqueira, os tratamentos com 50, 75 e 100% de palhada proporcionaram maior massa radicular até 0,20m de profundidade, em comparação aos tratamentos cana‑queimada, 0 e 5 Mg ha‑1 (25%) de palhada. Os tratamentos com 50 e 75% de palhada proporcionaram produtividades 43% maiores do que a da cana‑queimada (110Mgha‑1). O tratamento com 10Mgha‑1 (50%) foi suficiente para proporcionar aumento da massa radicular e da produtividade da cana‑de‑açúcar. O sistema radicular e a produtividade da cana‑de‑açúcar são favorecidos pela mudança do sistema de colheita de cana‑queimada para o de cana sob palhada.

Interação de níveis de água e densidade de plantas no crescimento e produtividade do feijão-caupi, em Teresina, PI.

O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência de níveis de água e densidade de plantas no crescimento (matéria seca e área foliar) e produtividade do feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp.). O experimento foi conduzido na área experimental da Embrapa Meio-Norte, localizada no município de Teresina, Piauí - Brasil, no período de julho a setembro de 2012.

Efeito de espécies de plantas de cobertura no crescimento e na produtividade do pessegueiro.

O Rio Grande do Sul (RS) é o maior produtor de pêssego do Brasil. Espécies de plantas de cobertura implantadas ou espontâneas protegem a superfície do solo em pomares. Porém, não é suficientemente conhecido qual o impacto da presença de plantas de cobertura sobre parâmetros de crescimento e produtividade de pessegueiros. O trabalho objetivou avaliar parâmetros de crescimento e produtividade de pessegueiros cultivados com espécies de plantas de cobertura.

Produtividade de milho 2ª safra consorciado com espécies de braquiária e adubação nitrogenada em cobertura.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade de grãos de milho cultivado na 2ª safra em função da consorciação com espécies de Brachiaria e aplicação de N em cobertura.

Avaliação de produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica de sorgo granífero em três ambientes.

Como a grande maioria das plantas cultivadas, a cultura do sorgo está sujeita a diferentes variações ambientais. Assim, a interação genótipos x ambientes presente no cultivo de sorgo granífero faz com que estudos de adaptabilidade e estabilidade sejam parte integrante dos programas de melhoramento vegetal. O trabalho teve por objetivo avaliar simultaneamente a adaptabilidade, estabilidade e produtividade de grãos de cultivares de sorgo avaliadas em três regiões. Foram avaliados 25 híbridos, com delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições, em Sete Lagoas, Pelotas e Nova Porteirinha. Em todos os locais foram mensurados dias de florescimento, altura de plantas e produtividade de grãos. Para cada característica, foram realizados análise de variância conjunta e teste de Scott & Knott (1974). Estimativas de adaptabilidade foram realizados somente para produtividade de grãos, por ser a característica mais influenciada pelo ambiente. A seleção de genótipos baseada na produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica foi baseada, no método de Lin & Binns e MHPRVG. Os híbridos 1167053, 1096009, 1167048, 1167026, 10102041, 1099034, e 1099044 se destacaram, sendo os mais estáveis e com altura de planta dentro dos limites aceitáveis em todos os ambientes. A correlação entre os dois métodos de estabilidade foi de 98%, selecionando os mesmos híbridos. Entre as testemunhas o híbridos AG 1040 apresentou melhor desempenho. Vários híbridos apresentaram produtividade de grão acima das testemunha

Variabilidade espacial da resistência mecânica do solo à penetração sobre a produtividade do milho 2ª safra.

2016

Densidade populacional de Pratylenchus brachyurus na produtividade da soja em função de calagem, gessagem e adubação potássica.

2016

Avaliação da produtividade em plantios adensado e da qualidade bromatológica da Moringa oleífera in natura e na forma de silagens.

2016