Ciências Biológicas e da Saúde
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Item Absorção e metabolismo do enxofre influenciados pelo alumino em dois cultivares de sorgo(Universidade Federal de Viçosa, 1996-02-09) Bonato, Carlos Moacir; Cambraia, José; http://lattes.cnpq.br/0820022636975077Estudaram-se a absorção e o metabolismo do S influenciados pelo Al em dois cultivares de sorgo, um sensível (BR007A) e outro tolerante (BR006R) ao Al, com o objetivo de esclarecer alguns aspectos da tolerância a este elemento. As plantas, cultivadas em solução nutritiva, pH 4,0, foram submetidas a duas concentrações de Al (0 e 0,185 mM) e a duas concentrações de sulfato (0 e 0,6 mM) durante 10 dias. Determinaram-se, então, os pesos de matéria seca; os teores de Al, S-total, S-orgânico, S-sulfato e tióis totais; as constantes cinéticas de absorção de S; e a atividade da sulfurilase do ATP. A produção de matéria seca foi bastante reduzida tanto na ausência de S quanto na presença de Al. O Al acumulou-se principalmente no sistema radicular dos dois cultivares, independentemente da presença de S e reduziu o valor das constantes cinéticas V max e K m nos dois cultivares ou apenas no sensível, respectivamente. O C min foi idêntico nos dois cultivares, não tendo sido influenciado pelo Al. Os efeitos do Al sobre estas constantes foram sempre mais intensos quando as plantas foram cultivadas na sua presença. Os teores das frações sulfuradas decresceram na ausência de S ou na presença de Al nos dois cultivares, especialmente no sistema radicular. As reduções nas frações sulfuradas causadas pelo Al foram sempre maiores na presença de S. O cultivar tolerante, apesar do menor teor de S-total, apresentou índice de utilização deste elemento na presença de Al maior do que o cultivar sensível, principalmente no sistema radicular. O teor de tióis, independentemente da presença de S, aumentou nos tratamentos com Al, principalmente no sistema radicular. Este aumento, contudo, parece ser uma reação geral da planta ao estresse e não um mecanismo específico de tolerância das plantas de sorgo ao Al. A redução do sulfato pela sulfurilase do ATP deu-se, preferencialmente, na parte aérea. A atividade desta enzima, maior no cultivar tolerante, decresceu fortemente na presença de Al, independentemente da presença de S.Item Ação de giberelinas no desenvolvimento do tomateiro associada à elevada concentração de CO 2(Universidade Federal de Viçosa, 2017-03-17) Santos, Karla Gasparini dos; Ribeiro, Dimas Mendes; http://lattes.cnpq.br/0346107438280161O aumento de dióxido de carbono (CO 2) na atmosfera durante as últimas décadas tem despertado crescente interesse na função desse gás no crescimento e desenvolvimento das plantas. Apesar da conhecida associação entre concentração de CO 2 elevada e o crescimento das plantas, seus efeitos na regulação do metabolismo primário coordenado pelas giberelinas (GA) são, ainda, pouco conhecidos. Neste trabalho, procuramos compreender o papel da concentração de CO 2 elevada em plantas de tomate com reduzido nível de GA em diferentes estádios de crescimento. Para isso planta mutante gib-1 e plantas tratadas com o inibidor da biossíntese de GAs, paclobutrazol (PAC) foram submetidas à concentração de CO 2 ambiente (400 μmol CO 2 mol^-1 ar) e elevada (750 μmol CO 2 mol^-1 ar) aos 21 e 35 dias após a germinação. A inibição do crescimento pelo reduzido nível de GA foi revertida quando as plantas foram submetidas à concentração de CO 2 elevada aos 21 dias após a germinação. O estímulo da A e o aumento nos níveis de carboidratos contribuem para o estímulo do crescimento sob concentração de CO 2 elevada mesmo sob deficiência de GAs. A capacidade da concentração de CO 2 elevada em restaurar o crescimento das plantas é um reflexo da flexibilidade metabólica dessas plantas diante de uma situação que estimule o crescimento. Contudo, este estímulo pode estar restrito a uma fase do crescimento/desenvolvimento das plantas, visto que, quando submetidas á concentração de CO 2 elevada aos 35 DAG, plantas controle e com reduzido nível de GAs não alteraram seu crescimento.Item Ação do eugenol e mentol na supressão da brotação de tubérculos de batata (Solanum tuberosum L.)(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-16) Santos, Mirelle Nayana de Sousa; Finger, Fernando Luiz; http://lattes.cnpq.br/5729244788916075Embora habitualmente consumidos frescos, os tubérculos de batata podem ser direcionados para processamento de produtos congelados, fritos ou desidratados, entre outros derivados. Após o período de maturação do tubérculo, a dormência é quebrada espontaneamente, sendo que esse rompimento vem acompanhado pelo crescimento dos brotos e elevação da perda de água e respiração, sendo uma das principais causas de perdas de batatas armazenadas para a indústria. Portanto, uma gestão de armazenamento apropriado se faz necessária para manter os tubérculos comercializáveis. Diversas técnicas têm sido utilizadas com o objetivo de aumentar o período de armazenamento dos tubérculos, incluindo a adição de produtos químicos em conjunto com a refrigeração. Pesquisas anteriores revelaram a eficácia de óleos de algumas ervas e especiarias em reduzir a brotação em tubérculos de batatas. Estes compostos voláteis derivados de plantas incluem óleo de hortelã, hortelã-pimenta e óleo de cravo, permitidos pelos padrões orgânicos federais, já que devido à elevada volatilidade deixa pouco ou nenhum resíduo. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos fisiológicos, físico-químicos e anatômicos da aplicação dos compostos eugenol e mentol na supressão da brotação em tubérculos de batata, cultivar Asterix, durante o período de armazenamento a 8 °C. Os tubérculos foram expostos aos compostos por meio de vaporização. Para cada tratamento foram coletadas amostras em seis períodos distintos, antes da aplicação (dia 0) e 10, 20, 30, 40 e 50 dias após a aplicação, a fim de verificar possíveis diferenças entre os tratamentos. Avaliou-se a perda de massa fresca, incidência e comprimento dos brotos, anatomia do meristema apical e periderme, teores de açúcares solúveis totais, redutores e não redutores, atividade das enzimas polifenoloxidase (PPO) e peroxidase (POD), compostos fenólicos e padrão de coloração após a fritura. Observou-se diferença significativa na perda de massa fresca relativa entre os tratamentos. Os compostos supressores de brotação, eugenol e mentol, reduziram as taxas de crescimento e comprimento dos brotos durante o armazenamento refrigerado, pela necrose do meristema apical dos brotos. Houve redução no teor de açúcares redutores dos tubérculos tratados com os compostos eugenol e mentol, em relação ao controle, o que proporcionou menor escurecimento do produto frito, melhorando a qualidade do produto final. As enzimas POD e a PPO apresentaram menor atividade enzimática nos tubérculos tratados com compostos supressores, com relação inversa da atividade das enzimas e valores dos compostos fenólicos. Os compostos eugenol e mentol foram eficientes em suprimir a brotação, prolongar o armazenamento e melhorar a qualidade dos tubérculos.Item Ação do metil jasmonato e do ácido salicílico na redução pós-colheita da injúria por frio em strelitzia reginae(Universidade Federal de Viçosa, 2015-07-28) Pereira, Ariana Mota; Finger, Fernando Luiz; http://lattes.cnpq.br/2077114418131709Objetivou-se com este trabalho determinar a ação do pulsing com metil jasmonato (MJ) e ácido salicílico (AS) na qualidade e redução pós-colheita da injúria por frio em flores de corte de Strelitzia reginae. Foram realizados dois experimentos. No primeiro, as hastes foram colocadas em soluções de pulsing com 20% de sacarose acrescida de MJ nas concentrações de 100, 250 e 400 μM e o controle (sem MJ) por 24 horas. No segundo experimento, as hastes foram colocadas em soluções de pulsing com 20% de sacarose com adição de AS nas doses de 2, 4 e 6 mM e o controle (sem AS) por 24 horas. Posteriormente, as hastes de ambos os experimentos foram acondicionadas em recipientes com água destilada durante 28 dias a 5oC, para indução da injúria por frio e à temperatura ambiente por 7 dias. As análises realizadas foram determinadas semanalmente a 5oC e no início e final do armazenamento à temperatura ambiente em relação à taxa de absorção de água, taxa transpiratória, massa fresca (MF), extravasamento de eletrólitos, atividade da peroxidase (POD) e dos compostos fenólicos das brácteas e sépalas. Houve redução linear na taxa de absorção de água pelas hastes em todos os tratamentos a 5oC, com menor redução na dose de 250 μM de MJ e maior absorção com 100 μM nos dias 14 e 21. O MJ não foi eficiente em reduzir a taxa transpiratória e manter a MF das flores a 5oC. Houve aumento do extravasamento de eletrólitos no último dia de avaliação em relação ao dia zero, sendo superior em brácteas tratadas com MJ. A atividade da POD das brácteas a 5oC foi reduzida apenas com o uso de 100 μM de MJ, enquanto nas sépalas todas as doses de MJ aumentaram a atividade da POD. A 5oC, as brácteas tratadas com 250 e 400 μM de MJ e as sépalas a 250 μM obtiveram menor aumento dos compostos fenólicos no último dia de avaliação em relação ao dia zero. O tratamento com MJ à temperatura ambiente reduziu a absorção de água, o extravasamento de eletrólitos e compostos fenólicos das brácteas no dia 0. No entanto, a temperatura ambiente o MJ não foi efetivo na manutenção da massa fresca, redução da taxa transpiratória e atividade da POD das brácteas e sépalas e dos compostos fenólicos das sépalas. A dose de 2 mM de AS ocasionou a menor redução na absorção de água à 5oC no dia 28 em relação ao dia 7, enquanto a dose de 4 mM permitiu um balanço hídrico negativo mais tardio e maior massa fresca. Houve menor aumento no extravasamento de eletrólitos na dose de 6 mM de AS e maior redução na atividade da POD das brácteas e sépalas no último dia de avaliação em relação ao dia zero na dose de 2 mM à 5oC. À temperatura ambiente, o AS reduziu a absorção de água e a transpiração, mas não foi efetivo na manutenção da massa fresca, redução do extravasamento de eletrólitos e atividade da POD das brácteas. A atividade da POD das sépalas, à temperatura ambiente, foi menor nas doses de 4 e 6 mM de AS no sétimo dia. O teor de compostos fenólicos das sépalas no dia 0 reduziu em todas as doses de AS testadas, e nas brácteas, somente nas doses de 2 e 6 mM. Conclui-se que o MJ e o AS melhoraram a qualidade da flor a 5°C, porém somente o AS reduziu a incidência de injúria por frio, sendo 2 mM a melhor dose. À temperatura ambiente, somente o AS melhorou a qualidade da flor.Item Ação do pH do solo no metabolismo do etileno associada a emergência de plântulas de Stylosanthes(Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-21) Ribeiro, Ricardo Pires; Ribeiro, Dimas Mendes; http://lattes.cnpq.br/9205751994201756A emergência das plântulas de S. humilis foi aumentada em resposta a redução do pH do meio de incubação, o qual, manteve uma estreita relação com a alta produção de etileno pelas plântulas. Ademais, solução-tampão de pH 4,0 estimulou significativamente a atividade da oxidase do ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano (ACO) bem como os níveis do ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano (ACC) livre e total tanto na radícula e no hipocótilo das plântulas. Juntos esses resultados sugerem que a emergência das plântulas tenha ocorrido via produção do regulador gasoso. A emergência das plântulas de S. humilis e S. guianensis foi também aumentada em solos de baixos pH(s). O estímulo ao estabelecimento das plântulas relacionou-se com a produção de etileno. A elevação do pH do solo de 3,9 para 6,4, promovida por CaCO3, reduziu significativamente a emergência das plântulas bem como a produção de etileno. Esses resultados sugerem que o baixo pH do solo desempenha um papel ecológico fundamental na distribuição das espécies de Stylosanthes. Interessantemente, os níveis dos ácidos orgânicos intermediários do ciclo do ácido tricarboxílico foi significativamente aumentado nas raízes das plântulas sob tratamento com CaCO3. Ademais, um maior nível glicose, frutose e sacarose ocorreu na raiz das plântulas cultivadas em solo tratado com CaCO3 (pH 6,4). Assim, as altas concentrações de carboidratos e ácidos orgânicos das plântulas mantidas em solo tratado com CaCO3 sinalizou para um aumento no alongamento da radícula e do hipocótilo, mas reduziu a emergência das plântulas. Neste contexto, os elevados níveis de carbono podem estar associados com uma grave perturbação ecológica, devido à redução no estabelecimento das plântulas de Stylosanthes.Item Ação e propriedades cinéticas da peroxidase na oclusão xilemática de ave-do-paraíso (Strelitzia reginae Ait.)(Universidade Federal de Viçosa, 2012-03-09) Karsten, Juliane; Finger, Fernando Luiz; http://lattes.cnpq.br/5803033084181123Com o intuito de melhor compreender os mecanismos pela qual a peroxidase (POD) está envolvida no bloqueio xilemático em hastes de ave-do-paraíso e como estes podem ser reduzidos ou inibidos, este trabalho teve como objetivos: purificar e caracterizar a POD; verificar o efeito da utilização de inibidores enzimáticos combinados ou não com pHs ácidos e a presença do corte periódico da base da haste sobre a vida pós-colheita dessas flores, avaliar o efeito da aplicação de substratos fenólicos na longevidade das flores e estudar as características inerentes à própria haste, que podem estar influenciando a longevidade das flores de ave-do-paraíso. Para a purificação da POD foi utilizada uma amostra composta de bases de várias hastes mantidas por 8 dias na água. Durante a extração, foi utilizado um processo de separação da POD solúvel da de parede, e o extrato bruto obtido foi purificado por meio da precipitação com sulfato de amônia e por cromatografia gélica. O extrato purificado foi utilizado para a caracterização enzimática. A atividade total no extrato bruto, a massa molecular estimada e o pH ótimo foram semelhantes para as duas isoenzimas. O processo de purificação só foi eficiente para a POD solúvel, e a POD de parede mostrou-se mais sensível aos aumentos de temperatura e apresentou maior afinidade com os substratos. Entre os inibidores enzimáticos testados, o mais eficiente foi o β-mercaptoetanol. No experimento de vaso, as hastes foram colhidas com um florete aberto e distribuídos entre os tratamentos que continham os inibidores metabissulfito de sódio ou azida sódica, combinados com pH 6,0 ou 2,5, aplicados na forma de pulsing por 24 h. Metade das hastes sofreram o corte da base, e a outra metade não. Para as hastes que não sofreram o corte da base, o melhor tratamento foi azida sózica, pH 6,0, que proporcionou maiores valores de massa fresca relativa e retardou o desenvolvimento do balanço hídrico negativo. Já o mesmo inibidor com o pH 2,5 causou toxidez, e por isso foi considerado o pior tratamento. O metabissulfito foi eficiente em retardar o escurecimento da base e reduziu a atividade da polifenoloxidase (PPO). Apesar destes resultados, a longevidade não apresentou diferenças estatísticas entre os tratamentos aplicados. Em outro experimento de vaso, substâncias fenólicas (catecol, 4-metilcatecol, pirogalol, pirocatequina e guaiacol, 10 mM) foram aplicadas como pulsing por 24 h e em experimento subsequente, o guaiacol foi aplicado como pulsing ou solução de vaso em concentrações de 5, 25 e 50 mM. A massa fresca relativa das hastes tratadas com essas substâncias fenólicas foram superiores as das hastes controles nos dois experimentos e o balanço hídrico negativo foi retardado. No entanto, essas hastes apresentaram escurecimento intenso da base, e a longevidade não foi prolongada. No último experimento, as hastes colhidas com um florete aberto foram separadas em 3 grupos de acordo com o diâmetro da base: I – finas (até 10 mm de diâmetro), II – médias (diâmetro maior que 10 e menor que 12 mm) e III – grossas (diâmetro maior que 12 mm). A presença do corte da base a cada 48 h também foi avaliado. Foram avaliadas as relações hídricas, o conteúdo de carboidratos, abertura de florete, tamanho de florete, longevidade, escurecimento da base e atividade da POD. A taxa da absorção de água só foi influenciada pela presença do corte da base, sendo maior para as hastes grossas que sofreram o corte da base, apresentando estas maiores valores de massa fresca relativa. Essas hastes também apresentaram maior abertura de floretes e longevidade. As taxas de transpiração não foram influenciadas pelo diâmetro da haste, nem pela presença do corte da base. O conteúdo de carboidrato variou com o diâmetro da haste, parte da planta avaliada (haste, bráctea ou florete), tempo e presença do corte. O escurecimento foi semelhante entre os 3 grupos e a atividade da POD foi maior nas hastes grossas. O tamanho da bráctea e da sépala aumentou proporcionalmente com o aumento no diâmetro da base. Conclui-se que a POD está mesmo envolvida no processo de obstrução xilemática em hastes de ave- do-paraíso, desempenhando um papel fundamental neste processo que culmina com o murchamento precoce dos floretes. No entanto, outros fatores, como diâmetro da haste e o conteúdo de reserva presente nessas podem estar influenciando a longevidade das flores.Item Aclimatação fisiológica e bioquímica a ciclos de deficiência hídrica em clones de Coffea canephora(Universidade Federal de Viçosa, 2014-08-21) Silva, Paulo Eduardo de Menezes; DaMatta, Fábio Murilo; http://lattes.cnpq.br/7516021532884796A aclimatação diferencial ou, como vem sendo chamada, a memória ao estresse,é um processo que só recentemente foi mais bem caracterizado em plantas. Contudo, a grande maioria dos trabalhos aborda esse processo de forma fragmentada, centrando apenas na expressão de alguns genes ou em poucas respostas morfológicas. Diante desses fatos, um dos principais objetivos do presente trabalho foi apresentar uma visão integrada do processo de aclimatação diferencial à seca, em dois clones de C. canephora com tolerância diferencial à seca (109 sensível à seca e 120, tolerante). Para tal, mudas com quatro pares de folhas, provenientes do enraizamento de estacas de ramos ortotrópicos, foram cultivadas em casa de vegetação, em vasos de 24 dm 3 . Quando atingiram, aproximadamente, um ano, as plantas foram submetidas a regimes hídricos diferenciais: um grupo de plantas foi continuamente irrigado (plantas-controle), um segundo grupo de plantas foi submetido a apenas um ciclo de déficit hídrico (C1), enquanto um terceiro grupo foi submetido a três ciclos de estresse (C3). Cada ciclo de déficit hídrico consistiu de duas fases, uma de desidratação e outra, de reidratação. A desidratação foi feita mediante suspensão da irrigação, até que a umidade atingisse 25% da água disponível no solo, em relação à capacidade de campo. As plantas foram expostas ao déficit hídrico por um período de 14 dias quando, então, foram avaliados parâmetros fisiológicos e coletadas amostras para análises bioquímicas. Após as avaliações, as plantas foram reidratadas via elevação da umidade do solo à capacidade de campo (recuperação). Na condição irrigada, foi possível observar grande similaridade fisiológica e metabólica entre os dois clones, em praticamente todas as variáveis avaliadas. De modo geral, a seca promoveu grandes reduções na condutividade hidráulica foliar (K F ) que, por sua vez, levou a decréscimos da condutância estomática (g s ) e, consequentemente, da taxa de assimilação líquida de carbono (A), principalmente no clone 109. A análise de perfil metabólico revelou uma profunda reprogramação metabólica em ambos os clones, com aumento nos níveis de praticamente vtodos os aminoácidos detectados, além de ácidos orgânicos e polióis. O aumento na biossíntese desses compostos esteve diretamente relacionado com o consumo de carboidratos (glicose, frutose, sacarose e amido) e com o aumento na atividade de enzimas da glicólise e do ciclo dos ácidos tricarboxílicos. Vias alternativas de dissipação do excesso de energia de excitação (fotorrespiração e biossíntese de compostos secundários), além de mecanismos de remoção de radicais livres (enzimas do estresse oxidativo), também foram fortemente induzidas pela seca, em ambos os clones. A ação conjunta desses vários mecanismos de defesa foi capaz de mitigar os efeitos deletérios da redução da disponibilidade hídrica, evidenciado pela ausência de danos celulares (avaliados pela concentração de aldeído malônico) e de fotoinibição (avaliada pela eficiência fotoquímica máxima do fotossistema II), além da manutenção do estado redox celular (razões NAD + /NADH e NADP + /NADPH) em todos os tratamentos, ressaltando, assim, a importância da integração metabólica nos processos de tolerância à seca. A análise de componentes principais revelou que as plantas do tratamento C3, de ambos os clones, tiveram comportamento distintos, em relação às plantas dos tratamentos C1. Com efeito, a maior parte dos ajustes induzidos pela seca foi mais aparente nas plantas do tratamento C3, de ambos os clones, em relação às plantas do tratamento C1, particularmente no clone 120. Uma vez que nas plantas C3 o aumento de A não esteve relacionado com K F , é provável que o conjunto de respostas diferencialmente moduladas foi o responsável por garantir o melhor desempenho dessas plantas na seca, em relação às plantas que foram submetidas à seca apenas uma vez.Item Alterações físicas e bioquímicas em tubérculos de batata tratados com inibidores de brotação(Universidade Federal de Viçosa, 2020-03-05) Moreira, Karoliny Ferreira; Finger, Fernando Luiz; http://lattes.cnpq.br/2405520907557339A batata (Solanum tuberosum L.) é uma hortaliça que se destaca em âmbito mundial sendo que durante o armazenamentoapresenta acentuada brotação. Objetivou-se nesse trabalho definir quais os comportamentos do inibidor de brotação 1,4-dimetilnaftaleno (DMN) comparado ao isopropil N(3-clorofenil) carbamato (CIPC), em relação ao número, comprimento e incidência das brotações, enzimas do escurecimento enzimático e ao metabolismo de carboidratos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema de parcela subdividida, sendo os tratamentos: o armazenamento constou do controle, da aplicação de 1,4-DMN (20 mg.kg -1 ) e do CIPC (30 mg.kg -1 ) com quatro repetições cada e com subparcelas compostas pelo tempo de armazenamento: 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90 e 105 dias após a aplicação. As aplicaçções foram realizadas pelo processo de fumigação nos tubérculos durante o tempo decorrido de duas horas em ambiente fechado. A partir disso realizou-se as seguintes análises: perda de massa fresca acumulada; número e comprimento de brotos; atividade das enzimas peroxidase (POD) e polifenolxidase (PPO); compostos fenólicos; incidência de brotação; amido; açúcares solúveis totais, redutores e não redutores e coloração após fritura. Os tubérculos submetidos aos tratamentos com os inibidores DMN e CIPC apresentaram menor perda de massa, número e comprimento dos brotos, teor de açúcares redutores e maior teor de amido em relação ao tratamento controle, sendo assim, esses tubérculos continham características suficientes e necessárias para o processamento de fritura mantendo a qualidade final dos palitos pré-fritos. Palavras-chave: Solanum tuberosum L.. Brotação. Processamento.Item Alterações fisiológicas e bioquímicas em embriões de sementes de Plathymenia reticulata Benth. (Fabaceae) submetidas ao mercúrio e ditiotreitol(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-17) Cardoso, Amanda Ávila; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos; http://lattes.cnpq.br/3170012048101914Grande importância tem sido dada a problemas envolvendo poluição e seus efeitos sobre organismos vivos. Dentre os principais vilões, encontram-se os metais pesados que assumem papel de destaque. Um metal pesado conhecido por sua alta toxicidade é o mercúrio (Hg2+): um elemento químico não essencial que se acumula facilmente nos organismos vivos, causando danos fisiológicos e estruturais bastante acentuados. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as alterações fisiológicas e bioquímicas em embriões de sementes de Plathymenia reticulata Benth. tratadas com cloreto de mercúrio (HgCl 2 ). Foi avaliado o efeito do HgCl 2 a 10 -5 , 10 -4 , 10 -3 e 10 -2 M na germinação de sementes e embebição e teor de água dos embriões oriundos de sementes hidratadas nestas soluções. Foi avaliado também a germinação de sementes hidratadas soluções de ditiotreitol (DTT) nas concentrações 10 -5 , 10 -4 , 10 -3 e 10 - M. Foi verificada a reversão, utilizando o DTT, dos danos causados pelo cloreto de mercúrio, avaliando a germinação de sementes e embebição e teor de água dos embriões oriundos de sementes hidratadas: nas seguintes soluções: HgCl 2 10 -3 M + DTT 10 -3 M e HgCl 2 10 -2 M + DTT 10 -3 M. Por fim, foi determinada a atividade das enzimas superóxido dismutase, catalase e peroxidases totais nos embriões durantes as primeiras horas de embebição de sementes nas soluções: DTT 10 -3 , HgCl 2 10 -3 M e HgCl 2 10 -3 M + DTT 10 -3 . O HgCl 2 altera as fases iniciais da embebição dos embriões de sementes de P. reticulata, modificando o teor de água dos embriões e a porcentagem e velocidade de germinação, sem promover estresse oxidativo. Em concentrações mais elevadas provoca a morte das sementes. O DTT é capaz de reverter o processo de inibição da embebição de embriões oriundos de sementes tratadas com cloreto de mercúrio, permitindo que o teor de água dos embriões e a porcentagem e velocidade de germinação das sementes sejam restabelecidos.Item Alterações fisiológicas e bioquímicas em sementes de girassol submetidas ao estresse hídrico e à deterioração(Universidade Federal de Viçosa, 2015-07-16) Morais, Thais de Castro; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos; http://lattes.cnpq.br/9549179133226025O girassol é cultivado na maioria dos estados brasileiros, sendo assim está sujeito à variações ambientais durante a emergência em campo, em especial a disponibilidade hídrica. Além disso, por ser uma semente altamente rica em óleo está mais propensas à deterioração após a colheita. Nesse propósito, objetivo do presente trabalho foi avaliar as alterações fisiológicas e bioquímicas em sementes de girassol submetidas ao estresse hídrico e à deterioração. Foram utilizadas sementes de dois lotes de girassol da cultivar Helio 253, fornecidas pela empresa HELIAGRO. As sementes foram submetidas aos testes de germinação e vigor para caracterização dos lotes. Em seguida foram submetidas aos tratamentos de estresse hídrico nos potenciais 0,0; -0,2; -0,4; -0,6 e -0,8 e avaliados pelos testes de germinação, primeira contagem da germinação, comprimento e massa seca de parte aérea e raiz. As avaliações bioquímicas tais como, peroxidação de lípidios e atividade das enzimas do sistema antioxidantes SOD, CAT, POX e APX foram realizadas no 2°, 4° e 6° dias após a semeadura (DAS). As mesmas avaliações foram realizadas para as sementes submetidas à deterioração de 41°C/ 100% UR por 0, 48, 72 e 96 horas. Os lotes apresentaram porcentagem de germinação semelhante, mas pelos testes de vigor realizados, o lote 1 foi superior ao lote 2. A redução do potencial osmótico provocou redução da porcentagem de germinação dos lotes, independentemente do vigor das sementes, associada ao menor crescimento das plântulas, com redução tanto no comprimento, quanto na massa seca de parte área e de raiz. Quando submetidas ao estresse hídrico, observou-se maior atividade da SOD e da APX para o lote de maior vigor no segundo dia após a semeadura. A atividade da POX foi reduziu ao longo da germinação das sementes dos dois lotes. Nas sementes submetidas à deterioração, verificou-se aumento na produção de MDA durante a germinação do lote de menor vigor e . Para ambos os lotes, houve, redução da atividade da SOD e da CAT e aumento da POX e APX durante a germinação das sementes.Item Alterações fisiológicas e bioquímicas em sementes de seringueira [Hevea brasiliensis (WILLD. EX ADR. DE JUSS.) MÜELL.-ARG.] durante o desenvolvimento e o armazenamento(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-17) Souza, Genaina Aparecida de; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos; http://lattes.cnpq.br/7006501677512030Sementes recalcitrantes como as de seringueira não toleram baixas temperaturas no armazenamento e nem ser secas a baixos teores de umidade, o que dificulta o seu armazenamento. Além disso, há poucos estudos sobre o seu processo de desenvolvimento e maturação. Objetivou-se estudar as alterações bioquímicas, fisiológicas e anatômicas durante o desenvolvimento das sementes de seringueira bem como seu comportamento durante o armazenamento. O estudo foi desenvolvido em duas etapas, a primeira relacionada ao desenvolvimento das sementes, que foi desenvolvido na Fazenda Experimental da Epamig em Oratórios-MG e nos Laboratórios de Anatomia, de Análise de Sementes da Universidade Federal de Viçosa. O desenvolvimento das sementes foi acompanhado pela marcação de flores durante a antese. A coleta dos frutos ocorreu a partir dos 15 dias após a antese (DAA), até a deiscência dos frutos. A cada 15 dias, foram feitas avaliações do tamanho dos frutos e das sementes, matéria seca, grau de umidade, emergência de plântulas, índice de velocidade de emergência, proteínas resistentes ao calor, enzimas do estresse oxidativo e teor de compostos de reserva das sementes. Os dados de germinação e índice de velocidade de emergência foram submetidos à análise de variância, teste de Tukey e regressão. A maturidade fisiológica das sementes de seringueira ocorreu aos 175 DAA, quando se obteve o máximo conteúdo de massa seca. Maiores porcentagem e velocidade de germinação foram obtidas em sementes colhidas aos 175 DDA e 180 DAA (sementes já dispersas). Aos 175 e 180 DAA, houve maior expressão de proteínas resistentes ao calor de baixo peso molecular (smHSP) e maior atividade das enzimas do estresse oxidativo. O maior acúmulo de compostos reserva nas sementes de seringueira ocorreu próximo à dispersão, tanto no endosperma quanto nos cotilédones e eixo embrionário. Foram observadas adaptações anatômicas que contribuem para manutenção de altas taxas metabólicas ao final do desenvolvimento das sementes, o que favoreceu o consumo dos compostos de reserva, fazendo com que o embrião não apresente dormência. Na etapa relacionada ao armazenamento, as sementes foram acondicionadas em embalagem de papel kraft colocadas em sacos plásticos e armazenadas a 10 oC, 20 oC ou 25 oC, tratadas ou não com fungicidas químicos, Tecto 600 (35 g /100Kg semente), em associação ao Captan (75g/ 100Kg sementes) ou com alecrim (20g/Kg sementes), em delineamento fatorial 3x3x5 (tratamento, temperatura e período de armazenamento) . A cada 15 dias, foram realizadas avaliações quanto às alterações físicas, fisiológicas, bioquímicas e anatômicas. Os dados foram submetido a análise de variância, teste de Tukey e regressão, quando necessário. As sementes de seringueira armazenadas em temperatura de 10 oC apresentaram maior viabilidade e crescimento de plântulas do que aquelas armazenadas em temperaturas de 20 oC e 25 oC, possivelmente por apresentarem maior teor de compostos de reserva ao final do armazenamento. A redução na atividade das enzimas do estresse oxidativo afetou negativamente a viabilidade das sementes e o tratamento com fungicida químico apresentou fitotoxidez às sementes. Portanto, as sementes de seringueira utilizadas neste estudo, atingiram o ponto de maturação fisiológica aos 175 dias após antese (DAA) e quando armazenadas a 10 oC apresentaram viabilidade até 75 dias.Item Alterações fisiológicas e morfoanatômicas induzidas pelo deficit hídrico em duas cultivares de soja(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-23) Silva, Cileimar Aparecida da; Ribeiro, Cleberson; ttp://lattes.cnpq.br/5351884722839423A tolerância à seca em plantas é uma característica complexa, resultado de um conjunto de mecanismos que atuam concomitantemente para evitar ou tolerar períodos de deficit hídrico. Esta pesquisa, teve como objetivo, caracterizar as respostas morfológicas, anatômicas e fisiológicas em folhas e raízes de duas cultivares de soja, EMBRAPA 48 e BRS16. As plantas foram cultivadas em solução nutritiva com adição de polietilenoglicol (PEG6000), para simular o deficit hídrico. Quando as plantas atingiram o estádio vegetativo V2 foram aplicados os seguintes tratamentos: controle (sem adição de PEG), deficit moderado (potencial osmótico de -0,3 MPa) e deficit hídrico severo (potencial osmótico de -0,6 MPa). Após 10 dias de tratamento o experimento foi finalizado, com as plantas no estádio vegetativo V3. Amostras de folhas e raízes foram congeladas para posteriormente serem avaliadas as atividades enzimáticas, peroxidação lipídica e teor de prolina. A amostras de folha, raízes, pecíolo foram fixadas em FAA50 para as avaliações anatômicas. A cultivar E48, apresentou maior redução no diâmetro do caule, concentração de pigmentos fotossintéticos, teor de prolina (raízes e folha), e glutationa. A cultivar BRS16 apresentou maior relação massa seca das raiz/parte aérea. As cultivares não apresentaram alterações na taxa fotossintética e transpiratória após os tratamentos. Para eficiência no uso da água e concentração de carbono interno, houve aumento e redução, respectivamente, para ambas as cultivares. A peroxidação lipídica e a atividade da enzimas CAT, POX, SOD e APX foi maior nas amostras da cultivar E48, principalmente no deficit hídrico severo. A anatomia das folha evidenciou que a E48 apresentou maior densidade estomática, maior diâmetro polar e equatorial dos estômatos no deficit hídrico mas severo. A BRS16 apresentou aumento no parênquima lacunoso, já a E48 apresentou maior redução na espessura o limbo, maior espessura do parênquima paliçádico e epiderme adaxial, menor área dos feixes vascular do pecíolo e menor área de seção transversal do pecíolo. As alterações induzidas pelo deficit hídrico nas folhas e raízes das cultivares, confirmam modificações fisiológicas e morfoanatômica distinta para ambas as cultivares, tanto pra a parte aérea quanto no sistema radicular.Item Alterações fisiológicas induzidas pelo deficit hídrico no estádio reprodutivo da soja com reflexo sobre a produtividade(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-17) Rosa, Vanessa do Rosário; Ribeiro, Cleberson; http://lattes.cnpq.br/3160805988566324As mudanças climáticas têm causado alterações no regime das chuvas e gerado transtornos na produção da soja. A soja está entre as principais atividades econômicas do mundo, abastecendo o mercado com óleo e proteína extraídas das suas sementes. Para atender à sua crescente demanda é preciso aumentar a produção, mesmo em de déficit hídrico. Quando as plantas são expostas as situações estressantes apresentam integração de diversas respostas a níveis morfológico, molecular e fisiológico. O objetivo deste trabalho foi entender como estes mecanismos atuam na manutenção da produtividade de linhagens de soja, quando o déficit hídrico ocorre no estádio reprodutivo R4 que é o período de maior demanda água pela planta. Foram utilizadas as linhagens Vx-08-10819 e Vx-08-11614, do Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do BIOAGRO/UFV, após a exposição ao déficit hídrico, a primeira manteve níveis normais de produtividade e a segunda apresentou queda na produtividade. As plantas foram germinadas em substrato próprio para plantas e posteriormente transplantadas para vasos com solo, cultivados em casa de vegetação com monitoramento de temperatura e umidade. As plantas foram mantidas por três dias a três diferentes capacidades de campo: controle (100%), moderado (60%) e severo (40%), e então reidratadas por dois dias. As avaliações ocorreram após os três dias de exposição ao estresse e a reidratação. Foram avaliados o potencial hídrico foliar, análises fenotípicas, parâmetros de trocas gasosas e fluorescência da clorofila, pigmentos fotossintéticos, peroxidação lipídica, enzimas do sistema antioxidativo, acúmulo de moléculas osmoprotetoras, produtividade e qualidade da semente. A linhagem Vx-08-10819 por apresentar melhor desempenho fotossintético, maior controle estomático, mecanismo protetores contra danos foto-oxidativos mais eficientes, menor peroxidação lipídica, maiores atividades das enzimas anti-oxidativas e manutenção da produtividade, foi considerada tolerante. A linhagem Vx-08-11614 apresentou maior direcionamento de fotoassimilados para o crescimento vegetativo, maior área foliar e área foliar especifica, menor desempenho fotossintético, menor controle estomático, mecanismo protetores contra danos foto-oxidativos pouco eficientes, maior peroxidação lipídica, menores atividades das enzimas anti-oxidativas e perdas de produtividade nos tratamentos moderado e severo, e por estes motivos foi denominada sensível.Item Arsênio em plantas aquáticas: absorção, toxicidade, nutrição e metabolismo da glutationa(Universidade Federal de Viçosa, 2010-10-22) Leão, Gabriela Alves; Oliveira, Juraci Alves de; http://lattes.cnpq.br/0310659321493929A toxicidade do arsênio (As) e seus efeitos no metabolismo da glutationa foram analisados em duas espécies vegetais: Lemna gibba e Salvinia minima. As plantas, cultivadas em solução nutritiva, pH 6,5, foram expostas ao arsênio nas concentrações de 0,0 e 1,0 mg L -1 , por três dias. As duas espécies vegetais acumularam As em seus tecidos quando expostas a esse elemento, sendo que L. gibba apresentou teor de As onze vezes maior que S. minima. As reduções na taxa de crescimento relativo em L. gibba e em S. minima foram de 25,24 % e 38,79 %, respectivamente. Diferentemente dos teores de ânion superóxido que não apresentaram variações significativas, os teores de peróxido de hidrogênio aumentaram nas duas macrófitas aquáticas. Em L. gibba não houve alteração do teor de MDA, enquanto em S. minima ocorreu aumento de 85 %. Nas duas espécies vegetais estudadas, os teores de pigmentos cloroplastídicos apresentaram reduções, exceto o teor de carotenóides em L. gibba que não apresentou variação. Embora a exposição das plantas ao As não tenha alterado os teores de ferro e manganês, ocorreu diminuição nos teores de cálcio e magnésio. Tanto em L. gibba quanto em S. minima ocorreu diminuição na absorção de fosfato bem como nos teores de fósforo após exposição ao As. Em L. gibba ocorreu aumento na absorção de sulfato e nos teores de enxofre na planta, o que não foi observado em S. minima. Diminuições nos teores de glutationa foram observadas na presença de As nas duas espécies. Todas as enzimas do metabolismo da glutationa analisadas (sulfurilases do ATP, sintetases da -glutamilcisteína, peroxidases da glutationa, sulfotransferases da glutationa e redutases da glutationa) apresentaram aumento de atividade em L. gibba com a exposição ao As, enquanto em S. minima houve aumento de atividade apenas das redutases da glutationa. Baseando-se no teor de As absorvido pelas plantas, o estresse induzido pelo As em L. gibba deveria ser onze vezes maior v que em S. minima. Entretanto, S. minima, além de apresentar maiores teores de intermediários reativos de oxigênio apresentou sintomas de toxidez mais intensos que L. gibba após o período de exposição ao As. Dessa forma, L. gibba, uma possível hiperacumuladora de As, parece possuir sistema de defesa mais eficiente para mitigar o estresse induzido por esse metalóide, envolvendo participação de substâncias e enzimas do metabolismo antioxidativo e da glutationa.Item Avaliação ecofisiológica do impacto causado pelo aerosol marinho e pela deposição de ferro particulado em Eugenia uniflora L. (Myrtaceae)(Universidade Federal de Viçosa, 2010-10-19) Castro, Letícia Nalon; Cano, Marco Antônio Oliva; http://lattes.cnpq.br/2374344351015877Para avaliar a ação conjunta do aerosol marinho e da deposição de material sólido particulado de ferro em plantas de Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) foram realizados dois experimentos. No primeiro experimento plantas de E. uniflora foram submetidas aos tratamentos: controle, aerosol com água desionizada, deposição de material sólido particulado de ferro, aerosol com água desionizada e deposição de material sólido particulado de ferro, aerosol marinho simulado e aerosol marinho simulado e deposição de material sólido particulado de ferro, durante 55 dias seguidos da avaliação de parâmetros relacionados com a fotossíntese. O segundo experimento foi realizado para avaliar a progressão das alterações nos parâmetros fotossintéticos ao longo do tempo. Plantas de E. uniflora foram submetidas aos seguintes tratamentos: controle, aerosol marinho simulado, deposição de material sólido particulado de ferro e aerosol marinho simulado em conjunto com a deposição material sólido particulado de ferro. O experimento teve duração de 60 dias. As avaliações de parâmetros relacionados à fotossíntese foram realizadas periodicamente. No primeiro experimento, foi observado o aumento da concentração de Fe total, Cl- e Na+ em resposta a deposição de ferro particulado, ao aerosol marinho simulado e ao efeito conjunto do aerosol marinho e da deposição de ferro particulado, respectivamente. Não foram observadas alterações no potencial osmótico. Nas plantas submetidas ao aerosol marinho em conjunto com a deposição de ferro particulado verificou-se a diminuição na taxa assimilatória líquida de CO2, na condutância estomática, na transpiração, no rendimento quântico efetivo do fluxo linear de elétrons no fotossistema II e na taxa linear de tranporte de elétrons no fotossistema II e o aumento na razão entre a concentração interna e externa de CO2. Houve um decréscimo na estimativa de centros de reações abertos do fotossistema II com base no modelo “lake” das plantas submetidas à deposição de ferro particulado. No segundo experimento, foi observado, em resposta à deposição de ferro particulado um aumento na condutância estomática, na transpiração e na razão entre concentração interna e externa de CO2 a partir do 35o, 21o, 49o dias, respectivamente. Os valores da xv taxa assimilatória líquida de CO2 não variaram. Foram observadas reduções no rendimento quântico da dissipação regulada de energia não-fotoquímica no fotossistema II e no rendimento quântico da dissipação não-regulada de energia não-fotoquímica no fotossistema II em resposta à deposição de ferro particulado e ao aerosol marinho simulado e um decréscimo nos valores de estimativa de centros de reações abertos do fotossistema II com base no modelo “lake” nas plantas submetidas à simulação do aerosol marinho. A simulação do aerosol marinho não gerou um estresse iônico nem um estresse osmótico. As alterações observadas em resposta à deposição de ferro particulado parecem estar relacionadas à diminuição da eficiência da absorção de luz pelo fotossistema II. O aerosol com água desionizada e o aerosol marinho simulado intensificaram os efeitos da deposição de material sólido particulado de ferro em plantas de E. uniflora.Item Caracterização fisiológica e análise proteômica diferencial de genótipos de soja submetidos a deficit hídrico(Universidade Federal de Viçosa, 2010-02-18) Mesquita, Rosilene Oliveira; Loureiro, Marcelo Ehlers; http://lattes.cnpq.br/5159843923658602Entre os fatores abióticos que limitam a produtividade das plantas destaca-se a disponibilidade hídrica do solo. Compreender os mecanismos como plantas respondem ao estresse hídrico é crucial para prever os impactos das alterações climáticas sobre a produtividade das culturas e dos ecossistemas. O presente trabalho teve por objetivo identificar proteínas cuja alteração de sua expressão esteja associada à maior tolerância a seca em soja e que permita fornecer evidencias sobre mecanismos moleculares e fisiológicos envolvidos na resposta ao deficit hídrico em soja, caracterizando fisiologicamente os genótipos contrastantes. As plantas foram avaliadas em condições de plena irrigação (controle) e sob deficit hídrico imposto pela suspensão da irrigação até que as plantas atingissem um potencial hídrico na antemanhã (ψ am ) de -1,0 MPa (moderado) e -1,5MPa (severo). As plantas do cultivar BRS 16 (sensível à seca) alcançaram o ψ am com uma média de atraso de dois dias para ambos os níveis de deficit em relação ao cultivar Embrapa 48 (tolerante à seca). Estes resultados são consistentes com uma melhor economia hídrica no cultivar tolerante. As análises de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a mostraram que estes cultivares exibem mecanismos diferenciais em resposta às condições de deficit hídrico. Sob estresse moderado, a fotossíntese (A) foi maior no cultivar tolerante, embora não fosse detectada diferença em condutância estomática (gs) e na razão Ci/Ca entre os cultivares. A redução proporcional da transpiração (E) sob estresse hídrico progressivo sempre foi menor no cultivar tolerante, contribuindo para que o mesmo tenha tido sempre um maior nível de eficiência do uso da água. Na ausência de estresse e sob deficit hídrico moderado, houve um paralelismo entre a redução da A e a ETR, mostrando sempre o cultivar tolerante as maiores taxas. Quando sob condições de deficit hídrico, ambos os cultivares apresentaram um aumento na fração de luz absorvida que não é dissipada termicamente e nem utilizada na fase fotoquímica do FSII (P E ). Analisando a fração de luz absorvida que é dissipada termicamente (D), o cultivar tolerante Embrapa 48 apresentou menores valores de D, quando comparados ao cultivar sensível BRS 16, tanto em condições irrigadas, quanto sob deficit. Entretanto este aparente excesso de energia não foi traduzido em dano oxidativo, sugerindo que os mecanismos antioxidativos teriam uma maior atividade frente a maior geração de espécies reativas de oxigênio no cultivar sensível. As proteínas diferencialmente expressas de folhas de soja foram analisadas através de géis bidimensionais associados a identificação por espectrometria de massas (MALDI-TOF-TOF). Os dados da análise proteômica diferencial dos cultivares contrastantes revelam que existe uma modulação na expressão de proteínas com destaque para proteínas do metabolismo, como as de síntese de aminoácidos e fotossintéticas, as quais mostraram-se mais abundantes no cultivar tolerante tanto na condição irrigada como sob deficits, sendo que sob estresse severo houve uma redução na expressão de proteínas Fe-SOD relacionadas ao estresse oxidativo, o que confirma os dados de maior atividade enzimática desta enzima no cultivar sensível, nestas condições. O estudo do proteoma diferencial no cultivar tolerante apresentou somente duas proteínas com possíveis funções na sinalização da resposta ao estresse hídrico. Uma delas é a anexina 1, expressa em maiores níveis sob estresse moderado. A outra proteína de sinalização induzida no cultivar Embrapa 48 sob estresse hídrico é uma proteína da classe do fator transcricional MYB R2R3. Este trabalho ilustra o valor do uso combinado de estudos fisiológicos associados à análise do proteoma diferencial. Melhor encadeamento de evidencias é obtido, e uma seleção mais clara de mecanismos de tolerância potenciais pode ser realizada, apesar do limitado numero de proteínas de função conhecidas identificadas como diferencialmente expressas.Item Caracterização molecular de genes que codificam a proteína BiP de soja e análise funcional de seus promotores(Universidade Federal de Viçosa, 2001-08-09) Buzeli, Reginaldo Aparecido Alves; Fontes, Elizabeth Pacheco BatistaA proteína BiP (Binding Protein) está envolvida no dobramento correto de proteínas secretórias e retenção no RE de proteínas dobradas ou montadas incorretamente. BiP também atua auxiliando na solubilização de agregados protéicos durante períodos de estresses. Dois clones de BiP de soja, denominados gsBiP6 e gsBiP9, foram isolados a partir das bibliotecas genômicas provenientes dos fagos λEMBL3 e λZAP II, respectivamente. Os promotores de gsBiP6 e gsBiP9 possuem cis-elementos gerais, característicos de promotores de genes de plantas, como as seqüências de transcrição CAAT e TATA, e cis-elementos que respondem a estresses do retículo endoplasmático (ERSE), além de elementos G-box. Os promotores de BiP foram fusionados ao gene repórter gus e usados para transformar Nicotiana tabacum via A. tumefaciens. Análises histoquímicas de plantas transformadas com as construções -358pbip6-gus ou -2200pbip9-gus revelaram que os promotores de BiP produziram um padrão uniforme de expressão de GUS em folhas, caules e raízes. Intensa atividade histoquímica de GUS foi observada nos feixes vasculares de folhas, caule e raízes e em regiões de traço foliar, assim como, no meristema apical, local onde ocorre intensa divisão celular. Este padrão de distribuição espacial da atividade de GUS sugere estar correlacionado com uma expressão desses genes em tecidos que apresentam alta atividade celular secretória e alta proporção de células em um processo ativo de divisão celular. Coerente com esta observação, a atividade histoquímica de GUS é muito menos intensa no parênquima xilemático. Deleções do promotor de gsBiP6 foram conduzidas na orientação 5’-3’ (- 138pbip6-gus) e no interior do clone Δ(-226/-82)pbip6-gus. Análise dessas deleções em plantas transformadas, identificaram 2 domínios regulatórios cis-atuantes, denominados CRD1 (-358 a -226) e CRD2 (-226 a -82). A região CRD1 exibe atividade de enhancer, já que foi capaz de restaurar altos níveis de expressão basal do gene repórter gus, quando ligada à extremidade 5’ na posição -82 do promotor de BiP6. A região CRD2 contém tanto cis -elementos regulatórios positivos quanto cis -elementos negativos que contribuem para o padrão tecido-específico de expressão controlado pelo promotor de gsBiP6. A expressão do gene repórter na região do procâmbio em raízes, no meristema apical e no floema de caule foi absolutamente dependente da região CRD2. Em contraste, deleção de CRD2 resultou em acúmulo acentuado de atividade de GUS no parênquima xilemático. A ativação dos promotores BiP6 e BiP9 em resposta ao acúmulo de proteínas anormais no retículo endoplasmático (UPR) e em respostas a estresse osmótico foi avaliada em discos foliares transgênicos. Tratamento dos discos foliares com tunicamicina, ativador da via UPR, e com PEG, indutor de um estresse osmótico, induziu a expressão de GUS, sob o controle do pro motor BiP6 e do promotor BiP9. A deleção da região CRD2 (-226 a -82) no promotor BiP6 causou a perda da inducibilidade da expressão gênica em resposta a tunicamicina e PEG, indicando que CRD2 contém elementos cis-atuantes de resposta a estresse. De fato, dois cis-elementos conservados atuantes na via UPR (UPRE) foram identificados na região CRD2. Coletivamente, estes resultados sugerem que o controle da expressão de BiP em plantas depende de uma complexa integração de múltiplos cis-elementos regulatórios no promotor.Item Caracterização molecular e fisiológica de plantas transplastômicas de tabaco expressando dessaurases de cianobactéria(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-25) Lopes, Amanda de Santana; Rogalski, Marcelo; http://lattes.cnpq.br/4332670151892614Ácidos graxos de origem vegetal são as principais fontes de energia para a dieta humana, e configuram-se fontes potenciais de matéria-prima renovável para a indústria. Contudo, um fornecimento ideal para tais demandas, requer perfis distintos de insatauração de ácidos graxos, o que tem se tentado alcançar por meio da engenharia genética das vias de biossíntese e modificação de ácidos graxos, destacando-se as enzimas dessaturases responsáveis pela produção de ácidos graxos insaturados. Neste cenário o presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência do uso da transformação plastidial em plantas de tabaco para expressar os genes desC, desA e desB de cianobactéria, os quais codificam as enzimas Δ9, Δ12 e Δ15 dessaturases, respectivamente. Os dados indicam que a expressão dos transgenes desC e desA em plastídios de plantas de tabaco, ainda que em níveis muito acima das dessaturases endógenas, resulta em pouco efeito sobre o conteúdo e perfil de ácidos graxos em folhas ou em sementes e por conseguinte nos demais parâmetros bioquímicos e fisiológicos avaliados. Por outro lado, a expressão do transgene desB, ainda que os transcritos tenham sido detectados em baixos níveis, resultou em um maior acúmulo de ácidos graxos em folhas de plantas com 8 semanas, embora sem alteração no perfil de ácidos graxos, com efeitos negativos sobre os teores de sacarose e amido e sobre o acúmulo de biomassa na raiz e na parte aérea. Em adição, elevadas taxas fotossintéicas, de respiração e de fluxo de elétrons no FSII foram registradas em folhas completamente expandidas o que pode estar relacionado a uma maior demanda por assimilados para alimentar a biossíntese de ácidos graxos. Em conjunto os dados apontam para uma fina regulação do perfil de insatauração em plantas de tabaco, possivelmente em nível pós- transcricional, e que o acúmulo de ácidos graxos em folhas pode afetar o crescimento da planta como um todo. Além disso, nossos resultados sugerem um controle da biossíntese de novo de ácidos graxos induzido pela atividade da enzima Δ15 desaturase, a qual é a última enzima envolvida na produção de ácidos graxos poliinsaturados nos plastídios.Item Caractetização taxonômica e respostas fisiológicas em cianobactérias morfologicamente distintas(Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-28) Pinto, Gíllian Nunes; Araújo, Wagner Luiz; http://lattes.cnpq.br/6103702072420141As cianobactérias são micro-organismos aeróbicos fotoautotróficos simples cujos processos vitais requerem somente água, dióxido de carbono, substâncias inorgânicas e luz. A fotossíntese é o principal modo de obtenção de energia para o metabolismo desses micro-organismos, cuja origem foi estimada em cerca de 3,5 bilhões de anos pela descoberta de fósseis na Austrália. Os objetivos desse estudo permeiam a caracterização taxonômica de três linhagens baseando-se em dados morfológicos, moleculares e ecológicos (taxonomia polifásica) e a sua caracterização fisiológica e metabólica em condições de cultivo padrão. Os resultados filogenéticos aqui obtidos indicam classificações de gêneros inéditos para Coleção de Cianobactérias e Microalgas (CCM-UFV) do Laboratório de Ficologia da Universidade Federal de Viçosa-MG, demonstrando, assim, a eficiência da abordagem taxonômica polifásica. A caracterização dos parâmetros fisiológicos, metabólicos e de crescimento nas linhagens de cianobactérias sugere que o maior crescimento observado para algumas linhagens está associado, aparentemente, à manutenção do pH do meio e a uma rápida adaptação explicada, ao menos parcialmente, pela morfologia distinta entre as linhagens. Assim, foi possível verificar também o grande potencial da linhagem unicelular Synechococcus sp. PCC7942 para a produção de massa seca e proteínas totais. Os resultados obtidos nesse estudo demonstram também a importância e a necessidade de caracterizações fisiológicas mais detalhadas dos organismos desse filo. Isso se faz necessário não somente com o objetivo de se entender as diferentes morfologias usualmente observadas entre as linhagens, como também para um melhor entendimento das relações metabólicas e moleculares existentes nesse grupo, possibilitando assim a seleção de linhagens com alto potencial biotecnológico. Palavras-chave: Cianobactérias, filogenia, fisiologia, metabolismo.Item Cashew apple quality by near infrared spectroscopy technique(Universidade Federal de Viçosa, 2016-03-08) Samamad, Nancy Taera Ibraimo; Puschmann, Rolf; http://lattes.cnpq.br/1828364598243399The cashew tree (Anacardium occidentale L.) is a plant with great economic importance for the Brazilian Northeast, due to diversity of products and the amount of jobs generated. Growing demand for healthy products associated an increase in table cashew consumption encouraged the development of technologies to monitor quality criteria. These criteria are determined by destructive analyses, which are usually time-consuming, with high costs and do not take into account the individual cashew variability. Aiming to replace these analyses, the near-infrared spectroscopy (NIRS) allows simultaneous and nondestructive determination of multiple quality attributes. NIRS is a rapid technique that correlates the energy absorption properties in regions of the electromagnetic spectrum with the composition and concentration of molecules through regression models developed by chemometrics. The aim of this study was to develop predictive models in NIRS for bench top and portable device to estimate physical-chemical properties such as firmness, pH, total soluble solids (TSS), soluble sugars (SSC), titratable acidity (TA), flavor, ascorbic acid (vitamin C), carotenoids, total flavonoids, total extractable polyphenols (TEP) and antioxidant activity for monitoring cashew apple quality. For the bench device, the models were constructed with 34 genotypes of 17 samples collected from the reflectance spectra mode. The predictive models obtained for firmness and pH showed determination coefficient values for cross-validation (R2CV) of 0.92 and 0.84, respectively, while for external validation or prediction, coefficients of determination (R2P) were 0.87 for firmness and 0.78 for pH. The residual prediction deviation of cross-validation (RPDCV) have presented values of 3.0 e 2.4 and for external validation values of 2.4 and 2.2 were obtained for firmness and pH, respectively, indicating a good predictive ability. For variables of primary metabolism, the obtained values for R2CV were 0.86 for SSC, 0.83 for TSS, 0.90 for TA and 0.80 for flavor and the R2P values were respectively of 0.78, 0.75, 0.85 and 0.73. The presented RPDCV values were 2.6, 2.4, 3.1 and 2.1 for SSC, TSS, TA and flavor, while RPDP obtained values were 2.0 for SSC and TSS, 3.0 for TA and 1.8 for flavor. In secondary metabolism, models with 0.87 values for R2CV were obtained with R2P of 0.85 for vitamin C. These models presented good ability to predict both cross-validation and external validation with RPDCV and RPDP values of 2.6 and 2.8, respectively. Carotenoids models presented R2CV and R2P values of 0.89 and 0.79, with RPDCV and RPDP of 2.9 and 2.0, respectively, while for total flavonóides, models were obtained with values of 0.86 for both R2CV and R2P as well as RPDCV values of 2.6 and 2.0 to RPDP. Models obtained for TEP has presented values of 0.90 for R2CV and 0.89 to R2P and RPDCV values of 3.2 as well as 2.5 for RPDP. Antioxidant activity models were obtained with R2CV and R2P values of 0.87 and 0.81, respectively, and RPDCV values of 2.7 and 2.2 for RPDP. For portable device predictive models, 75 samples from 21 different genotypes were collected and evaluated of which firmness, pH, TSS, TA, flavor and vitamin C presented R2CV values of 0.77, 0.75, 0.90, 0.85, 0.80 and 0.89, respectively, with the average relative error of -1.1%, 0.2%, 0.5%, -1.3%, 2.6% and 4.9%. For these variables were obtained coefficients of determination values for prediction (R2P) of 0.76, 0.72, 0.88, 0.85, 0.82 and 0.83 with standard error of prediction (SEP) coefficient of variability of 18.2%, 3.0%, 5.6%, 19.6%, 15.4% and 12.1%. Besides these, a quality monitoring experiment in cold storage was evaluated by NIRS over nine days. Four genotypes were used with tree repetitions for TSS, vitamin C and pH assessment evaluated in split plot in time.