Dissertations / Theses on the topic 'Cultivar adaptation'

Les changements de contexte économique, réglementaire et environnementaux auxquels la production agricole doit faire face nécessitent d'évaluer de nouvelles stratégies de gestion conjointe de l'irrigation et de la fertilisation pour blé dur. Le travail de thèse a suivi un double objectif : i) adapter le modèle de culture STICS à différents cultivars de blé dur, et ii) concevoir un modèle de décision des pratiques de fertilisation azotée et d'irrigation. Une base de données comportant 373 traitements expérimentaux issus de douze années climatiques a été constituée à partir d'expérimentations réalisées avant la thèse à l'INRA et ARVALIS puis mobilisée pour conduire le travail d'adaptation et d'évaluation du modèle de culture. L'adaptation du modèle de culture a consisté dans un premier temps en un travail d'estimation de paramètres par optimisation mathématique pour sept cultivars de blé dur. Une analyse comparative de trois démarches a permis de sélectionner la démarche pertinente pour obtenir un modèle précis et robuste pour la simulation du rendement, de la teneur en azote des grains et des variables intermédiaires (Biomasse aérienne, surface foliaire, quantité d'azote absorbée) dans différents contextes pédo-climatiques (large gamme de niveaux de nutrition hydrique et azotée). Cette étude fournit un cadre méthodologique pour l'estimation des paramètres des modèles de culture. Les résultats de ce travail ont de plus démontré que le modèle de culture, avec son formalisme initial, n'était pas sensible à l'effet du fractionnement de la fertilisation sur la quantité d'azote et la teneur en azote des grains. L'adaptation est appréhendée dans un deuxième temps par la modification du formalisme d'accumulation de l'azote dans les grains par l'introduction d'un formalisme inspiré du modèle AZODYN. La modification n'a pas amélioré suffisamment la sensibilité du modèle à l'effet du fractionnement sur la teneur en azote des grains. Le manque de données expérimentales en phase post-floraison et notamment la dynamique de la sénescence foliaire n'a pas permis d'améliorer la capacité du modèle de culture à simuler les processus d'absorption d'azote du sol après la floraison. A partir d'une enquête auprès de 29 irrigants de blé dur, les pratiques et les stratégies de fertilisation azotée et d'irrigation, ainsi que les décisions stratégiques et tactiques ont été identifiées et formalisées dans un modèle de décision. Une évaluation de stratégies conçues sur la base des résultats d'enquêtes est proposée comme illustration de l'utilisation du modèle STICS adapté au blé dur et du modèle de décision formalisé. Le couplage informatique du modèle de culture STICS au modèle de décision permettra de disposer d'un modèle bio-décisionnel et ainsi pourra être utilisé pour concevoir et évaluer des stratégies de gestion conjointe de l'irrigation et de la fertilisation azotée du blé dur adaptées au contexte des exploitations agricoles<br>Changes in economic, regulatory and environmental context of agricultural production raise the need for research to evaluate and propose new strategies for joint management of irrigation and fertilization for durum wheat. The thesis had two objectives: i) adapting the simulation crop model STICS to different durum wheat cultivars, and ii) designing a decision model for nitrogen fertilization and irrigation practices. A database containing 373 experimental treatments carried out by INRA and ARVALIS before this PhD work was established and mobilized to conduct the adaptation and the evaluation of crop model. The adaptation of the crop model was first conducted through durum wheat parameter estimation by mathematical optimization. A comparative analysis of three approaches was conducted to select an appropriate approach to obtain an accurate and robust crop model for the simulation of grain yield, grain nitrogen content and intermediate variables (biomass, leaf area, amount of nitrogen absorbed) in different soil and climatic conditions. This study provided a methodological framework for crop models parameters estimation. The results of this study showed that the crop model, with its original formalism, was not sensitive to the effect of splitting of fertilization on the grain nitrogen content and protein concentration. The adaptation was then conducted through the modification of the formalism of nitrogen accumulation in grains by introducing a formalism inspired the AZODYN crop model. The modification did not significantly improve the model's sensitivity to the effect of N splitting on the nitrogen content of grain. The results of this study call into question the ability of crop model to simulate the absorption process of nitrogen after flowering. Unfortunately the lack of data concerning post-flowering leaf area dynmaics did not allow improving the model. From a survey of 29 irrigators, practices and strategies of nitrogen fertilization and irrigation, as well as strategic and tactical decisions have been identified and formalized in a decision model. An evaluation of strategies based on survey results is given as an illustration of the potential use of the STICS soil-crop model and the decision rules identified and formalised. The coupling of the crop model to the model decision will allow proposing and evaluating strategies adapted to the farm context for joint management of irrigation and nitrogen fertilization of durum wheat

Der Klimawandel fordert die Anbausysteme heraus, um das derzeitige Produktionsniveau zu verbessern oder sogar aufrechtzuerhalten. Es wird erwartet, dass zukünftige Trends bei Temperatur und Niederschlag die Ernteproduktivität beeinträchtigen. Es ist daher notwendig, möglicher Lösungen zur Anpassung der Anbausysteme an den Klimawandel zu untersuchen. Ziel dieser Arbeit ist es, das Wissen über die Anpassung von weltweit relevanten Getreidepflanzen an den Klimawandel zu erweitern. Die zentrale Fragestellung ist, ob globale Anbausysteme an den Klimawandel angepasst werden können, indem die Phänologie der Kulturpflanzen durch Anpassung von Wachstumsperioden und Sorten gesteuert wird. Die Phänologie und die Ertragsreaktionen sowohl auf den Temperaturanstieg als auch auf die Sortenselektion werden zunächst anhand eines Ensembles von “Global Gridded Crop Models” bewertet. Anschließend wird die Komplexität der Anpassung durch phänologisches Management analysiert, insbesondere unter Berücksichtigung der bestehenden großen Wissenslücken bei der Auswahl von Pflanzensorten. Das Ergebnis der Analyse ist ein regelbasierter Algorithmus, der phänologische Zyklen der Kulturpflanzen auswählt, um die Zeit für die Ertragsbildung zu maximieren und Temperatur- und Wasserbelastungen während der Wachstumszyklen der Kulturpflanzen zu minimieren. Die berechneten Aussaatdaten und Wachstumsperioden werden verwendet, um globale Muster von Sorten zu parametrisieren, die an aktuelle und zukünftige Klimaszenarien angepasst sind. Diese Arbeit zeigt, dass die Auswirkungen des Klimawandels auf die Pflanzenproduktivität erheblich variieren können, je nachdem, welche Annahmen für das agronomische Management getroffen werden. Änderungen im Management zu vernachlässigen, liefert die pessimistischste Prognose für die zukünftige Pflanzenproduktion. Relativ einfache Ansätze zur Berechnung angepasster Aussaatdaten und Sorten bieten eine Grundlage für die Berücksichtigung autonomer Anpassungsschemata als integraler Bestandteil globaler Modellierungsrahmen.<br>Climate change is challenging cropping systems to enhance or even maintain current production levels. Future trends in temperature and precipitation are expected to negatively impact crop productivity. It is therefore necessary to explore adaptation options of cropping systems to changing climate. The aim of this thesis is to advance knowledge on adaptation of world-wide relevant grain crops to climate change. The central research question is whether global cropping systems can be adapted to climate change by managing crop phenology through adjusting growing periods and cultivars. Phenology and yield responses to both temperature increase and cultivar selection are first assessed making use of an ensemble of Global Gridded Crop Models. Then, the complexity of adaptation through phenological management is analysed, particularly addressing the existing large knowledge gaps on crop cultivar choice. The outcome of the analysis is a rule-based algorithm that selects crop phenological cycles aiming at maximizing the time for yield formation and minimizing temperature and water stresses during the crop growth cycles. The computed sowing dates and growing periods are used to parametrize global patterns of cultivars adapted to present and future climate scenarios. This thesis demonstrates that the impacts of climate change on crop productivity can vary substantially depending on which assumptions are made on agronomic management. Neglecting any changes in management return the most pessimistic projection on future crop production. Relatively simple approaches to compute adapted sowing dates and cultivars provide a base for considering autonomous adaptation schemes as an integral component of global scale modelling frameworks.

La baisse de la production et la prolifération des maladies engendrées par le changement climatique dans la caféiculture, particulièrement pour Coffea arabica, conduit à chercher de nouvelles pratiques culturales et étudier la réponse adaptative des caféiers aux modifications environnementales. En se basant sur l’importance des composés phénoliques dans la réponse des plantes aux stress et sur la richesse des caféiers en ces composés antioxydants, la réponse adaptative des caféiers cultivés en plein champ a été étudiée en s’intéressant à l’évolution du contenu des feuilles en ces composés dans différentes conditions de culture simulées par un gradient altitudinal, des cultures sous ombrage ou l’obtention de plants greffés. Les analyses biochimiques montrent que certains composés phénoliques s’accumulent dans les feuilles en réponse à la modification d’un paramètre météorologique spécifique. Ainsi, acides chlorogéniques et flavanols sont plus accumulés en cas de sécheresse alors que les flavonols glycosylés s’accumulent sous forte radiation solaire. La comparaison avec C. canephora permet de valider ces marqueurs. Les analyses transcriptomiques indiquent une différence d’expression des gènes de biosynthèse de ces composés suivant le stade de croissance de la feuille. Elles montrent également que la réponse à la lumière passe par la surexpression de nombreux gènes codant des HSP ainsi que ceux impliqués dans la photosynthèse et la glycosylation des flavonoïdes. Enfin, ces résultats montrent l’intérêt, suivant l’altitude, de l’ombrage et du greffage pour la culture de C. arabica<br>The decline in production and the proliferation of diseases caused by climate change in coffee growing, especially for Coffea arabica, leads to search new cultural practices and to study the adaptive response of coffee trees to environmental changes. Based on the importance of phenolic compounds in the response of plants to stress and the richness of coffee in these antioxidant compounds, the adaptive response of coffee grown in the field was studied by looking at the evolution of the leaf content in these compounds under different culture conditions simulated by an altitudinal gradient, shaded cultures or obtaining grafted plants. Biochemical analyzes show that certain phenolic compounds accumulate in the leaves in response to the modification of a specific meteorological parameter. Thus, chlorogenic acids and flavanols are more accumulated in case of drought while glycosylated flavonols accumulate under strong solar radiation. The comparison with C. canephora validates these markers. Transcriptomic analyzes indicate a difference in expression of the biosynthesis genes of these compounds according to the stage of growth of the leaf. They also show that the response to light is the overexpression of many genes encoding HSPs as well as those involved in photosynthesis and flavonoid glycosylation. Finally, these results show the interest, according to altitude, of shading and grafting for the cultivation of C. arabica

Au cours du travail présenté dans ce mémoire, nous sommes parvenus à obtenir, de façon systématique, la micropropagation in vitro et l'acclimatation ex vitro non seulement des poiriers juvéniles issus de pépins de "passe crassane", mais aussi du cognassier de Provence et de deux cultivars de poirier, "williams" et "passe crassane". Les conditions de culture concernant les différentes phases de la micropropagation et l'acclimatation ont été étudiées. Plusieurs problèmes d'ordre physiologique (dormance des bourgeons in vitro, anomalie des pousses formées, nécrose des apex) ont pu être surmontés ou limités.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_gisely_correa_de_moura.pdf: 950084 bytes, checksum: e2834e43f9fde7d2d8b65bf5826d57d6 (MD5) Previous issue date: 2013-07-30<br>The objective of this study was to evaluate the growth, production and fruit quality of blueberry under different plant management. The parameters evaluated in Southern Brasil, were: nitrogen and sulfur dosages and pruning intensity. It was also corrield out a cultivar test to choose, the ones with better fruit quality in environmental conditions of Turin, northern Italy. Four experiments were conducted to reach the objectives: (1) the nitrogen influence, using ammonium sulfate (NH4)2SO4 with 21% N2 and 23% sulfur as a nitrogen source, (2) influence of sulfur dosages (in grams per m3 of pots), (3) evaluation of intensity of pruning, and (4) evaluation of cultivars Aurora, Berkeley, Bluecrop, Bonifacy, Brigittablue, Draper, Duke, Emerald, group 'Northen highbush', and Gulfcoast, Jewel, Legacy, Liberty, Millenia, Misty, The ' Neal, Ozarkblue, Palmetto, Primadonna, Sebring, Snowchaser, SouthernBelle, Springhigh, Springwide, Star Group 'southern highbush'. The last experiment was conducted in Torino, Italy, during the 2011/2012 growth season. In all experiments the variables analyzed were production and fruit quality, achieved through physical and chemical analysis, and the presence of phytochemicals in fruits. In the first two experiments, were also evaluated the minerals present in fruits. The conclusions were: the nitrogen applied on soil does not alter plant growth and productivity. Among the physico-chemical characteristics of fruits, only total acidity is changed according to the nitrogen dosages. Anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant activity are influenced by nitrogen. Fruit yield and plant growth were not altered with the sulfur application, in the first production year. Moreover, phenolic compounds exhibit quadratic response and the total acidity decreased influenced by the sulfur applications. In relation to the analysis of cultivars in Italy, Aurora, Draper, Bekeley, Bluecrop, Bonifacy, Brigitta, Legacy, Liberty, may be considered late in the conditions of Torino. The cultivar O'Neal has the most concentrated harvest. The cultivar Jewel is one of the best in respect to physico-chemical composition, but should be further investigated in respect to adaptability. Legacy and Palmetto have high levels of polyphenols, with good fruit size and appearance.<br>Este estudo teve como objetivo avaliar o crescimento, a produção e a qualidade das frutas de mirtileiros, sob diferentes formas de manejo de plantas. Os fatores avaliados foram: doses de nitrogênio, doses de enxofre e intensidades de poda. Além disso, foi avaliado, por meio de competição de cultivares, aquelas que apresentavam melhor qualidade de frutos, nas condições edafoclimáticas de Torino, norte da Itália. Para isso foram realizados quatro experimentos. (1) influência de doses de nitrogênio, utilizando como fonte o sulfato de amônio (NH4)2SO4 com 21% de N2 e 23% de enxofre; (2) influência de doses de enxofre em gramas por m3 de substrato; (3) avaliação da intensidade de poda; e (4) avaliação de cultivares Aurora, Berkeley, Bluecrop, Gulfcoast, Jewel, Legacy, Liberty, Millenia, Misty, O'Neal, Ozarkblue, Palmetto,Primadonna, Sebring, Snowchaser, Southernbelle, Springhigh, Springwide, StarItália, durante o ano de (2011/2012). Em todos os experimentos as variáveisresposta foram produção e qualidade de frutos, alcançada por meio de análises físico-químicas e presença de fitoquímicos nos frutos. Nos dois primeiros experimentos foram avaliados, ainda, os mineirais presentes nos frutos. Conclui-se que: as doses de nitrogênio aplicadas no solo não alteram produtividade e crescimento de plantas. Dentre as características físicoquímicas dos frutos, apenas acidez total titulável é alterada pelas doses de nitrogênio. Antocianinas, compostos fenólicos e atividade antioxidante, são influenciadas pelas doses de nitrogênio. A produção de frutos e o crescimento de plantas, não foram alterados com as aplicações de enxofre, no primeiro ano de produção. Por outro lado, compostos fenólicos respondem de forma quadrática e a acidez total diminuiu, influenciada pelas aplicações de enxofre. Quanto à análises das cultivares na Italia, Aurora, Draper, Bekeley, Bluecrop, Bonifacy, Brigitta, Legacy, Liberty, podem ser consideradas tardias, nas condições de Torino. A cultivar O'Neal possui a colheita mais concentrada. A cultivar Jewel é uma das melhores com relação à composição físico-química, mas deve ser melhor estudada com relação à adaptabilidade. Legacy e Palmetto apresentam elevados teores de polifenóis, com frutos de bom tamanho e aparência.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Silvia_Carpenedo.pdf: 1906796 bytes, checksum: dc4e75282fe371646b9fc8f11de48ff1 (MD5) Previous issue date: 2010-12-10<br>The work has the purpose to generate and provide technical information for sustainable production of strawberry in the southern of Rio Grande do Sul, aimed to improve the quality of strawberry produced and diversification of agricultural ownership. The work was composed of four experiments, in which were evaluated: experiment 1- agronomic seasonality of strawberry cultivars and nutraceutical quality of fruits; 2- yield of strawberry cultivars Camarosa and Festival under different levels of chemical fertilization in pre-planting; experiment 3- productive aspects of strawberry cultivar submitted to environmental conditions of Pelotas-RS; experiment 4- sensory characterization of fresh strawberry; was performed the sensory characterization of strawberry fruits of third experiment, which evaluated taste and visual attributes of fruits. All the experiments were performed at field on covered beds with black polyethylene film and low tunnel, except the fourth experiment, which was conducted at laboratory technology and sensory analysis of foods at Embrapa Clima Temperado. It was observed that the peak production for cultivars occurred in November The Camarosa, Festival e Ventana cultivars were the most productive, however, the cultivars Albion, Camino Real e Ventana reached higher rates of overall quality in the sensory analysis<br>O trabalho teve como objetivo gerar e disponibilizar informações técnicas para a produção sustentável de morangueiro na região Sul do Rio Grande do Sul, visando à melhoria da qualidade do morango produzido e a diversificação da propriedade agrícola. O trabalho foi composto por quatro experimentos, nos quais foram avaliados: experimento 1- sazonalidade agronômica e fitoquímica de cultivares de morangueiro; experimento 2- produtividade de morangueiro Camarosa e Festival sob diferentes níveis de adubação química em pré-plantio; experimento 3- aspectos produtivos de cultivares de morangueiro submetidas às condições edafoclimáticas de Pelotas; experimento 4- caracterização sensorial de morangos frescos, através de análise sensorial das frutas das cultivares estudadas no experimento 3, onde foram avaliados atributos gustativos e visuais das frutas.Todos os experimentos foram realizados a campo sobre canteiros cobertos com filme de polietileno preto e túnel baixo, exceto o experimento 4 que foi realizado no Laboratório de Tecnologia e Análise Sensorial de Alimentos da Embrapa Clima Temperado. Observou-se que o pico de produção para as cultivares avaliadas ocorreu no mês de novembro. As cultivares Camarosa, Festival e Ventana foram as mais produtivas, porém as cultivares Albion, Camino Real e Ventana alcançaram índices superiores de qualidade geral na análise sensorial.

Les sols rendent de nombreux services écosystémiques essentiels au maintien de la vie planétaire. Toutefois, ils sont soumis à une pression croissante pour satisfaire les demandes d’une population croissante en matière de production alimentaire et énergétique. En vue d’une meilleure gestion, des outils d’aide à la décision intégrant la diversité des sols sont nécessaires pour évaluer l’impact des activités anthropiques sur l’évolution des sols. Cette thèse se focalise notamment sur le développement d’une méthodologie de mise à disposition de l’information pédologique contenue dans les bases de données existantes (1/250 000) par une approche de désagrégation spatiale en vue de l’évaluation de six services écosystémiques des sols cultivés.Le couplage des données locales, des données spatialisées avec une précision connue et de la modélisation dynamique permet en premier temps de produire des indicateurs de services écosystémiques des sols cultivés et en deuxième temps d’évaluer l’effet de la source de l’information pédologique sur les services écosystémiques instruits. Les résultats obtenus montrent l’apport de la cartographie numérique pour la production de l’information pédologique nécessaire à l’évaluation des services écosystémiques. Ils permettent également d’identifier les voix d’amélioration possibles pour proposer une voie hybride d’évaluation des services écosystémiques couplant la modélisation et les proxies. Il s’agit ainsi de promouvoir la prise en compte des sols dans des stratégies de gestion durable et de planification territoriale<br>Soils provide many ecosystem services essential to sustain human life and socio-economic development. However, soils are subjected to increasing pressure from current activities, including intensive land use to satisfy demands of a growing population for food and energy. To improve soil management, decision-support tools that consider soil diversity are required to assess impacts of human activities on soil dynamics. The objective of this study was to develop and validate a methodology to enhance existing pedological information (1: 250,000) using spatial disaggregation technique in order to estimate in space soil ecosystem services.By combining field observations, disaggregated soil data with known accuracy and dynamic modelling, six soil ecosystem services indicators were firstly assessed, to be then used to evaluate the sensitivity of estimated soil ecosystem services to the source of soil information. The main results highlight the contribution of digital mapping to produce relevant pedological information for assessing soil ecosystem services from cultivated soils. Future research must be performed to improve pedological information availability and soil ecosystem services assessment procedure by coupling dynamic coupling and proxies. Overall, this work emphasize the need to produce soils consideration in sustainable management strategies and territorial planning

Na exploração dos agroecossistemas com coqueiro no Brasil o emprego de cultivares melhoradas ainda é muito incipiente. Para o desenvolvimento sustentável desses agroecossitemas é necessário além de conhecer o comportamento, estimar parâmetros genéticos, como repetibilidade e correlações entre caracteres, para não só acelerar o melhoramento, mas também selecionar cultivares de coqueiro adaptadas às diversas regiões. Nesse sentido, o trabalho objetivou selecionar cultivares de coqueiro adaptadas aos tabuleiros costeiros do Nordeste. Os ensaios foram conduzidos pela Embrapa Tabuleiros Costeiros em Neópolis/SE (NEO) e Porto Seguro/BA (PSE), empregando as seguintes cultivares comuns: anão verde do Brasil de Jiqui (AVeBrJ) x gigante do Brasil de Jiqui (GBrJ), AVeBrJ x gigante do Brasil de Merepe (GBrMe), AVeBrJ x gigante do Brasil da Praia do Forte (GBrPF), AVeBrJ x gigante do Brasil de São José de Mipibu (GBrSJM) AVeBrJ x gigante do Oeste Africano (GOA), AVeBrJ x gigante da Polinésia (GPY), AVeBrJ x gigante de Rennell (GRL), AVeBrJ x gigante de Rotuma (GRT), AVeBrJ x gigante de Tonga (GTG) e anão verde do Brasil de Una (AVeBrU) x GOA. Além dessas cultivares, utilizou-se ainda em NEO o AVeBrJ x gigante de Vonuatu (GVT) e o GBrPF e em PSE o AVeBrJ, anão verde do Brasil da Ponta do Seixas (AVeBrPS) e AVeBrU. O delineamento foi o de blocos ao acaso com 4 e 3 repetições e 16 e 8 plantas úteis por parcela em NEO e PSE, respectivamente. As avaliações foram realizadas entre 2005 a 2007 para os caracteres juvenis: comprimento da folha três (CF3), comprimento do pecíolo da folha três (CPF3), número de folíolos da folha três (NFoF3), comprimento do folíolo da folha três (CFoF3), números de folhas vivas (NFV), emitidas (NFE) e mortas (NFM), circunferência do coleto (CC), altura do estipe (AE) e início do florescimento (IFL). As análises de variância individual por local e conjunta foram feitas através do Sisvar, sendo as médias das cultivares comparadas pelo teste de Tukey a p0,05. Para as análises de repetibilidade (r) e correlações genética (rg) foi utilizado o programa genes. Não houve interação cultivar x local para qualquer característica, indicando um comportamento semelhante das cultivares nos dois locais. Existe variabilidade genética entre as cultivares para NFV, NFM, NFE, CF3, CPF3, NFoF3 e CFoF3 em NEO e CC, CF3 e CFoF3 em PSE. Em NEO os híbridos além do florescimento precoce, apresentam maiores NFV e NFE que o gigante. Todos os híbridos foram superiores em NEO em relação a PSE para NFV, NFM, CF3, CPF3 e CFoF3. O componente principal - covariância por estimar valores mais altos, é o melhor método para determinar a r de caracteres morfológico vegetativo em cultivares de coqueiro. Por esse método, as estimativas do número de avaliações necessárias variam de quatro a nove com precisão de 85% para NFM e CF3, duas a cinco com precisão de 90% e 95% para NFV, NFE e CC e uma com precisão de 99% para CF3, CPF3, NFoF3 e CFoF3 em NEO e PSE. As rg foram significativas e positivas para CF3 x CPF3, CF3 x CFoF3, NFVx NFE, NFV x NFoF3, NFE x NFoF3, CF3 x NFoF3, NFM x NFoF3, CC x CFoF3, CPF3 x CFoF3, NFV x CF3, AE x NFoF3, CC x CPF3, AE x CFoF3, AE x CPF3, CC x CF3 e CPF3 x CFoF3 e negativas para NFE x CC, AEx CC, NFM x AE, NFV x CC, NFM x CPF3, NFM x CF3 e NFM x CFoF3.

La diversité des plantes cultivées et des savoirs associés représente une solution précieuse pour le développement de systèmes robustes et résilients face à l’accélération des crises socio-écologiques. En Afrique de l’Ouest, les paysans et paysannes cultivent de nombreuses variétés et espèces traditionnelles, dont deux espèces communément appelées fonio (Digitaria exilis, Digitaria iburua). Malgré l’importance reconnue aux fonios pour leurs propriétés agronomiques et nutritionnelles, ces céréales n’ont reçu qu’une attention limitée de la part de la recherche mondiale. Dans cette thèse, ces deux cultures sont considérées d’un point de vue évolutif, de la reconstruction des dynamiques liées à leur domestication, à la prédiction de l’évolution temporelle et spatiale de leur diversité nécessaire à leur adaptation future au changement climatique. Dans le chapitre 1, nous étudions les relations génétiques et évolutives entre les espèces cultivées et leurs apparentés sauvages avec le reséquençage de génomes complets. La combinaison d’approches génomiques permet d’affirmer l’indépendance des domestications de chacune des espèces. Dans le chapitre 2, l’analyse de 1539 accessions de D. exilis génotypées avec des marqueurs microsatellites nous permet de produire pour la première fois une image complète de la structure génétique du fonio sur l’ensemble de son aire de répartition. Les données passeport ont été rassemblées pour constituer la plus grande collection internationale de ressources génétiques du fonio. Celle-ci est dorénavant accessible via une application Shiny qui permet d’explorer le profil génétique des populations de fonio en lien avec la géographie. Ce travail est le socle sur lequel l’échantillonnage du dernier chapitre repose pour étudier la vulnérabilité des ressources génétiques du fonio aux évolutions climatiques. A l’aide de modélisations prospectives de la diversité génomique et des données issues d’un essai expérimental, nous avons identifié les zones et populations les plus vulnérables, puis proposé des stratégies de migrations assistées pouvant atténuer les impacts négatifs du changement climatique. Enfin, en plus de l’acquisition de connaissances fondamentales, cette thèse souligne l’importance et la nécessité de développer des collaborations multi-spatiales et multi-échelles, dans un cadre pluridisciplinaire, dans le but de conserver et de valoriser la diversité des espèces traditionnelles<br>Crop diversity and associated knowledge represent a valuable solution for developing robust and resilient systems in the face of accelerating socio-ecological crises. In West Africa, farmers grow many traditional varieties and species, including two species commonly known as fonio (Digitaria exilis, Digitaria iburua). Despite the recognised importance of fonio species for their agronomic and nutritional properties, these cereals have received little attention from mainstream research. This thesis examines these two crops from an evolutionary point of view, from reconstructing the dynamics associated with their domestication, to predicting the temporal and spatial evolution of the diversity necessary for adaptation to climate change. In Chapter 1, we investigate the genetic and evolutionary relationships between cultivated species and their wild relatives with whole genome resequencing of individuals. The combination of genomic approaches has enabled us to establish the independence of the domestication of each species. In Chapter 2, the analysis of 1539 D. exilis accessions genotyped with microsatellite markers allows us, for the first time, to obtain a complete picture of the fonio genetic structure across its cultivation area. The passport data have been compiled to create the largest international collection of fonio genetic resources. It can now be accessed via a Shiny application that allows users to explore the genetic profile of fonio populations in relation to geography. This work allowed us to design an appropriate sampling strategy for the final chapter which focus on the vulnerability of fonio genetic resources to climate change. By modelling future genomic diversity and conducting an experimental trial, we have identified the most vulnerable areas and populations, and then proposed assisted migration strategies to mitigate the negative impacts of climate change. Finally, in addition to the acquisition of essential knowledge, this thesis highlights the importance and necessity of developing multi-spatial and multi-scale collaborations within a multi disciplinary framework, in order to conserve and make an effective use of the diversity of traditional species

Moringa oleifera Lam (Moringa) is a kind of easy adaptation to the Brazilian semiarid region, but its cultivation is rudimentary. Missing information about the physical and physiological quality of seeds, seedlings assessment under conditions of water stress and the development of plantations in different spacings. Thus, the present study aimed to characterize the internal morphology and identification of fungi from the seeds, the physiological assessment of seedlings subjected to water restriction and evaluation of the initial growth of moringa under gradient spacing. The morphology of the seeds was observed using the X-ray test with an intensity of 22 kV for 14.8 s in Laboratório de Análise de Sementes of the Universidade Federal de Laras (UFLA) using 200 seeds of two different genotypes. The identification and quantification of fungi were made by the blotter test the Laboratório de Patologia de Sementes of the UFLA using 200 seeds of two different genotypes. The seedlings from seeds of a genotype were evaluated under water restriction at 40, 60, 80 and 100% of field capacity for 21 days to ecophysiological parameters and biometric. The gradient spacing planting was installed in the Experimental Campus of the Universidade Federal de Sergipe using the systematic design, with 10 different densities, and the plants were grown from seeds of four genotypes. Seeds in relation to their internal morphology were divided into three classes: (a) full and well formed, (b) with space and malformed and (c) stained or damage. The health test were observed following fungi: Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Alternaria sp., Fusarium sp., Penicillium sp. and Phomopsis sp. Moringa seedlings are more sensitive to water deficit restriction under 40% of field capacity with respect to gas exchange parameters. Plants under gradient spacing showed better development unit of area equal to or greater than 9.5 m2 plant-1. We conclude that planting moringa can be deployed with a density less than or equal to 1,000 plants per hectare and irrigation between 100% and 60% of field capacity.<br>Moringa oleifera Lam. (moringa) é uma espécie de fácil adaptação ao semiárido brasileiro, contudo o seu cultivo é rudimentar. Faltam informações sobre a qualidade física e fisiológica das sementes, avaliação de mudas sob condições de restrição hídrica e o desenvolvimento de plantios em diferentes espaçamentos. Assim, o presente trabalho teve por objetivo a caracterização da morfologia interna e identificação de fungos das sementes, a avaliação fisiológica de mudas submetidas à restrição hídrica e a avaliação do desenvolvimento inicial de plantas de moringa sob gradiente de espaçamento. A morfologia interna das sementes foi observada empregando o teste de raios X com intensidade de 22 kV por 14,8 s no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade Federal de Lavras (UFLA), utilizando 200 sementes de dois diferentes genótipos. A identificação e quantificação de fungos foram realizadas por meio do blotter test no Laboratório de Patologia de Sementes da UFLA, utilizando 200 sementes de dois diferentes genótipos. As mudas, provenientes de sementes de um genótipo, foram avaliadas sob restrição hídrica a 40, 60, 80 e 100% da capacidade de campo durante 21 dias para os parâmetros ecofisiológicos e biométricos. O gradiente de espaçamento em plantio foi instalado no Campus Experimental da Universidade Federal de Sergipe empregando o delineamento sistemático, com 10 diferentes densidades, e as plantas foram oriundas de sementes de quatro genótipos. As sementes com relação à sua morfologia interna foram divididas em três classes: (a) cheias e bem formadas, (b) com espaço e mal formadas e (c) manchadas ou com dano. No teste de sanidade foram observados os seguintes fungos: Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Alternaria sp., Fusarium sp., Penicillium sp. e Phomopsis sp. As mudas de moringa são mais sensíveis à restrição déficit hídrica sob 40% da capacidade de campo com relação aos parâmetros de trocas gasosas. As plantas sob gradiente de espaçamento apresentaram melhor desenvolvimento em unidade de área igual ou superior à 9,5 m2 planta-1. Conclui-se que plantios de moringa podem ser implantados com densidade igual ou inferior a 1.000 plantas por hectares e com irrigação entre 100% e 60% da capacidade de campo.

In order to verify the productive potential of new varieties of sugar cane for the central region of Rio Grande do Sul, it was installed an experimental area at Polytechnic School of Universidade Federal de Santa Maria. The study began in 2007. We evaluated eleven varieties of sugar cane to check their adaptation in the State s Central Region. Thereunto, morpho-physiological characteristics were evaluated, such as: cane weight, weight of the edges, weight of the culms, base diameter, number of culms, useful culms s height, length of the base culm, length of the tip culm, base ºbrix, edge ºbrix, maturation index, total sample weight, pre-drought mass weight, total residue weight, broth volume, ºbrix, temperature, pH, total production (t/ha) and frost resistance. Cane was used for animal feed, production of molasses, jaggery, brown sugar, alcohol and rum. The bagasse was used as ground covering and in the boiler, and the vinasse was utilized as fertilizer for crops. The experiment was conducted by randomized blocks, with three repetitions of each variety, and area of 56 m² each. Data were submitted to variance analysis via Tukey s test at 5% probability and SAS. The varieties Tucumã (average), IAC 311 (average), SP 701143 (average), Preta Torta (late), Napa 5679 (late), 3X (precocious), and RB 76 5418 (precocious) obtained higher productivity (t/ha) than national average. The varieties Branca Mole (average), Napa 7696 (precocious) and RB 78 5750 (late) higher productivity than State average and the only variety which didn t reach the State s average productivity was the RB 85 1011 (precocious).<br>Com o objetivo de verificar o potencial produtivo de novas variedades de cana-deaçúcar para a região central do Rio Grande do Sul foi instalada uma área experimental no Colégio Politécnico da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). O trabalho iniciou em 2007. Foram avaliadas onze variedades de cana-deaçúcar para a verificação de sua adaptação na Região Central do Estado. Para isso, foram avaliadas as características morfofisiológicas da planta tais como: peso das canas, peso das pontas, peso das palhas, peso dos colmos, o diâmetro da base, o diâmetro da ponta, o número de colmos, a altura dos colmos úteis, o comprimento do colmo da base, o comprimento do colmo da ponta, ºbrix da base, ºbrix da ponta, o índice de maturação (IM), peso da amostra integral (AI), peso da massa pré-seca (MPS), o peso total do bagaço, o volume do caldo, ºbrix, temperatura, o pH, a produção total (t/ha) e a resistência à geada. A cana foi utilizada para a alimentação animal, produção de melado, açúcar mascavo, rapadura, álcool e cachaça. O bagaço foi utilizado como cobertura de solo e na caldeira e, o vinhoto foi utilizado como adubo para as lavouras. O experimento foi conduzido por blocos ao acaso, com três repetições de cada variedade selecionada e cada parcela teve 56 m2 de área. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade e o programa SAS. As variedades Tucumã (média), IAC 311 (média), SP 701143 (média), Preta Torta (tardia), Napa 5679 (tardio), 3X (precoce) e RB 76 5418 (precoce) obtiveram produtividade (t/ha) maior que a média nacional. As variedades Branca Mole (média), Napa 7696 (precoce) e RB 78 5750 (tardio) obtiveram produtividade maiores que a média do estado e a única variedade que não atingiu a produtividade média do estado foi a variedade RB 85 1011 (precoce).

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-05-21T18:41:56Z No. of bitstreams: 1 VALÉRIA FERNANDES DE OLIVEIRA SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGHT-2017.pdf: 2027743 bytes, checksum: 6ca8150b959fb0703c67f3a12bf50521 (MD5)<br>Made available in DSpace on 2018-05-21T18:41:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VALÉRIA FERNANDES DE OLIVEIRA SOUSA - DISSERTAÇÃO PPGHT-2017.pdf: 2027743 bytes, checksum: 6ca8150b959fb0703c67f3a12bf50521 (MD5) Previous issue date: 2017-09-25<br>O cultivo do meloeiro exerce importância social e econômica à Região Nordeste por levar rentabilidade de produtores. Os estresses abióticos são responsáveis pela perda de produção agrícola no mundo inteiro especialmente nas regiões semiáridas, sendo que a salinidade da água e do solo afeta o desenvolvimento e a produção de espécies hortícolas, logo a seleção de cultivares de meloeiro tolerante à salinidade é relevante para a exploração da cultura. Nesse sentido, o estudo teve como objetivo estudar a influência da salinidade da água e solo nos mecanismos fisiológicos envolvidos com o crescimento, eficiência fotossintética e produção de cultivares de meloeiro. O experimento foi realizado em dois ensaios em ambiente de casa de vegetação na Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar, Pombal-PB. No primeiro ensaio foi feita seleção de cultivares tolerantes ao estresse salino, testando-se seis cultivares de meloeiro, durante a produção de mudas, com delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 6x5, seis cultivares (Natal, Solares, Goldex, Mandacaru, Iracema e Amarelo Ouro) e cinco concentrações salinas na água de irrigação (0,3; 1,1; 1,9; 2,7; 3,5 dS m -1 CE) com quatro repetições. Foram aferidas mensurações biométricas, fisiológicas e fitomassa. O aumento da salinidade inibiu o desenvolvimento fenológico, aparato fotossintético e acúmulo de massa seca das mudas de meloeiro. As cultivares Natal, Iracema e Goldex foram as mais adaptadas, enquanto que Mandacaru, Solares e Amarelo Ouro as mais sensíveis às condições salinas na produção de mudas. Posteriormente foi realizado o segundo ensaio com o delineamento em blocos cazualizados em esquema fatorial 3x5, três cultivares (Iracema, Goldex e Natal) e cinco concentrações salinas no solo (0,3; 1,3; 2,3; 3,3; 4,3 dS m-1 CE), em quatro repetições para avaliação da biometria, fisiologia e produção. O experimento foi conduzido em vasos de 20 L em sistema tutorado. Os níveis de salinidade do estrato de saturação do solo foram obtidos a partir da dissolução do cloreto de sódio (NaCl), calculado conforme os tratamentos, considerando a salinidade incial do solo (0,3 dS m-1 ), o peso de solo por vaso (20 kg) e a porcentagem de saturação (23%). Nas condições em que o trabalho foi conduzido conclui-se que o aumento da salinidade da água de irrigação inibiu o desenvolvimento com danos fisiológicos as cultivares de meloeiro, mas, dentre as cultivares a Natal revelou maior tolerância aos sais e superou as demais em produtividade.<br>The cultivation of the melon exerts social and economic importance to the Northeast Region for increasing profitability of producers. Abiotic stresses are responsible for the loss of agricultural production worldwide, especially in semi-arid regions, where salinity of water and soil affects the development and production of horticultural species, so the selection of salinity-tolerant melon cultivars is relevant for the exploitation of culture. In this sense, the study aimed to study the influence of salinity of water and soil on the physiological mechanisms involved with growth, photosynthetic efficiency and production of melon cultivars. The experiment was carried out in two greenhouse experiments at the Federal University of Campina Grande, Agro-Food Science and Technology Center, Pombal-PB. In the first trial, a selection of cultivars tolerant to saline stress was carried out, six cultivars of melon were tested during the production of seedlings, with a randomized block design in a 6x5 factorial scheme, six cultivars (Natal, Solares, Goldex, Mandacaru, Iracema and ) And five saline concentrations in irrigation water (0.3, 1.1, 1.9, 2.7, 3.5 dS m -1 EC) with four replications. Biometric, physiological and phytomass measurements were measured. The increase in salinity inhibited the phenological development, photosynthetic apparatus and accumulation of dry mass of the melon seedlings. The cultivars Natal, Iracema and Goldex were the most adapted, while Mandacaru, Solares and Amarelo Ouro the most sensitive to salt conditions in the production of seedlings. The second experiment was carried out with a 3x5 factorial design, three cultivars (Iracema, Goldex and Natal) and five saline concentrations in the soil (0.3, 1.3, 2.3, 3.3, 4,3 dS m-1 EC), in four replicates for evaluation of biometry, physiology and production. The experiment was conducted in 20 L pots under tutorship. The salinity levels of the soil saturation stratum were obtained from the dissolution of sodium chloride (NaCl), calculated according to the treatments, considering the initial salinity of the soil (0.3 dS m-1 ), the soil weight (20 kg) and the saturation percentage (23%). In the conditions under which the work was carried out, it was concluded that the increase in the salinity of the irrigation water inhibited the development with physiological damages of the melon cultivars, but, among the cultivars at Natal, it showed higher tolerance to the salts and exceeded the others in productivity.

Ce travail a porte sur trois cultivars de mil (pennisetum americanum l. ) cultives depuis de nombreuses annees dans des regions du burkina faso a pluviosite moyenne annuelle tres differenciee. Nous avons emis l'hypothese que ces cultivars presentaient des degres d'adaptation a la secheresse relies aux differentes contraintes climatiques de ces regions. Nous avons compare plusieurs criteres physiologiques dont certains semblent lies classiquement a la resistance a la secheresse

CNPq<br>A região Sul do Brasil cultiva espécies frutíferas de clima temperado, principalmente pessegueiros, macieiras, videiras e ameixeiras com relativo sucesso. Entretanto, a produção está fortemente vinculada a técnica de quebra de dormência a base de produtos químicos, outrora, proibidos em países importadores de frutas brasileiras. Há necessidade de se conhecer melhor a dinâmica da dormência dessas frutíferas, principalmente do pessegueiro, para que se desenvolva novas técnicas e cultivares adaptadas a regiões subtropicais. O objetivo deste trabalho foi de avaliar e compreender os mecanismos de entrada e saída da dormência de gemas, bem como avaliar o teor de carboidratos nos ramos e nas gemas de pessegueiros das cultivares Santa Áurea e Tropic Beauty, que possuem intermediária e baixa necessidade de frio, respectivamente. Para isso, foram investigadas a evolução do estado de dormência pelo teste de nós isolados e pelo teste de Tabuenca, o estado de hidratação dos tecidos, a atividade da enzima alfa amilase e a concentração de açúcares em diferentes partes de ramos produtivos (brindilas) coletados no período de abril a agosto. Não foi observada instalação de endodormência verdadeira nas gemas de Tropic Beauty e Santa Áurea, também não foi observado período de ecodormência típico, sendo que a paralisação observada é atribuída a paradormência. Os testes biológicos (Teste de um só nó e Teste de Tabuenca) são eficientes em separar as cultivares quanto ao seu estado de dormência. A porção distal dos ramos possui maior ou igual concentração de açúcares solúveis (sacarose, hexoses) que a base, sugerindo que esses possam estar relacionados com a acrotomia, principalmente em Santa Áurea. Não foi observado relação real entre o conteúdo de carboidrato com a dormência, variando conforme a mudança da temperatura ambiente.<br>The South region of Brazil grows temperate fruit species, especially peaches, apples, vines and plums trees with relative success. However, the production is strongly linked to the rest-breaking chemicals technique, once prohibit in importing countries receiving Brazilian fruits. There is a necessity to know better the dynamics of dormancy of these fruit trees, mainly the peach, for the development of new techniques and cultivars adapted to subtropical regions. The aim of this work was to evaluate and to comprehend the mechanisms of entry and interruption of dormancy of the fruit buds, as well as to evaluate the carbohydrates content in branches and buds of peach trees cultivars Santa Áurea e Tropic Beauty, which have intermediate and low cold necessity, respectively. In this regard, it were investigated the dormancy status evolution using the isolated nodes and Tabuenca tests, the tissues hydration, the alpha-amylase enzyme activity and the sugars concentration in several portions of productive branches collected from April to August. No endodormence period was observed on the buds of Tropic Beauty e Santa Áurea; also, no typical ecodormence period was observed, whereas the observed downtime is attributed to paradormence. The biologic tests (isolated nodes and Tabuenca tests) were efficient on the cultivars division due to their dormancy status. The distal portion of the branches has the higher or equivalent soluble sugars concentration (sucrose, hexoses) than the base, suggesting that they may be related to acrotomy, mainly in Santa Áurea. No real relation among carbohydrates content and dormancy, varying according to the changes in the ambient temperature.

O cenário atual do estado de São Paulo reflete o cenário de degradação observado na Floresta Atlântica do país, onde os remanescentes florestais estão muito fragmentados, degradados e imersos em uma paisagem agrícola, dominada predominantemente por matrizes de cana de açúcar e pastagens. Neste contexto, objetivamos investigar se a regeneração natural da borda de fragmentos florestais tem características distintas nessas duas matrizes agrícolas dominantes. Nossa hipótese foi que de a regeneração natural em fragmentos inseridos em matrizes de cana de açúcar e pastagem são distintas, porque essas matrizes definem diferentes trajetórias de degradação sobre a flora de fragmentos naturais. Este trabalho foi desenvolvido na bacia do rio Corumbataí, onde indivíduos de espécies arbustivo e arbóreas do estrato regenerante (mínimo de 30cm de altura até 15 cm de perímetro à altura do peito) foram amostrados em 60 transectos de 30x2m (subdivididos em transectos contíguos de 10x2m) sistematicamente distribuídas a partir da borda de 12 fragmentos selecionados na bacia. Primeiramente, foi feita uma caracterização florística geral da regeneração natural das bordas de fragmentos florestais inseridos nas duas matrizes agrícolas. Posteriormente, foram utilizadas as variáveis número de indivíduos.hectare-1 (RN_HA) e número de espécies/m2 (NESP_M2) e diversidade florística (ISHANNON) para analisar as diferenças da estrutura e composição da regeneração natural nas duas matrizes. Essas mesmas variáveis foram utilizadas para analisar estatisticamente o efeito de indicadores de conservação dos fragmentos, como entrada de gado, presença de eucaliptos no dossel e abundância de gramíneas e lianas, sobre a regeneração natural. A similaridade florística entre remanescentes das paisagens foi calculada através do Índice de Similaridade de Jaccard. Em todos os transectos, foram amostrados 5886 regenerantes, divididos em 58 famílias, 220 espécies e 18 morfoespécies. O índice de Jaccard mostrou que houve similaridade florística (45%) entre os regenerantes dos fragmentos da matriz de pastagem e cana de açúcar. Nos fragmentos inseridos na matriz de pastagem, a entrada de gado foi o indicador de conservação de fragmentos que apresentou maior interferência sobre a regeneração natural, diminuindo tanto o número de indivíduos por unidade de área quanto a diversidade florística. Para a paisagem de cana, a fonte de variação que mais interferiu na estrutura da regeneração foi a presença de eucaliptos no dossel, que aumentou o número de indivíduos por unidade de área. A abundância de gramíneas e lianas e a presença de epífitas não apresentaram influência sobre a regeneração quando analisados tipo de matriz ou tamanho do fragmento. Entre os sub-transectos contíguos de 10m, não houve variação na estrutura e composição da regeneração natural, indicando que nesta profundidade de borda a vegetação regenerante é homogênea quanto à florística, diversidade e classificação sucessional. Os resultados indicam que, mesmo inseridos em paisagens agrícolas profundamente antropizadas, os remanescentes florestais ainda detém elevada diversidade florística. A regeneração natural mostrou-se um bom indicador de qualidade atual e futura dos remanescentes florestais, e demonstrou, juntamente com os indicadores de conservação, que os fragmentos são passíveis de manejo, o que poderá potencializar o papel de conservação da biodiversidade exercido pela regeneração natural.<br>At São Paulo state, Brazil, the scenario of the Atlantic Forest reflects the scenario of degradation of the biome in the country, where forest remnants are embedded in an agricultural landscape, dominated by sugar cane fields and pasture fields. In this context, we aimed to investigate if natural forest regeneration responds differently to each agricultural matrix. Our hypothesis was that forest regeneration composition in remnants surrounded by sugar cane fields is different of forest regeneration composition in remnants surrounded by pasture fields, because these agricultural matrices impact differently forest biota. The present research was developed in Corumbataí river basin, in the countryside of São Paulo state. Shrub and tree individuals, from regeneration layer, were sampled in 60 plots 30x2 meters long (subdivided in plots 10x2 meters long) systematically distributed on the edges of 12 fragments. Firstly, we characterized the natural regeneration of the edges of forest remnants embedded in agricultural landscapes. Then we used the variables number of individuals.ha-1 (RN_HA), number of species/m2 (NESP_M2) and floristic diversity (ISHANNON) to analyze the differences in structure and composition of forest natural regeneration between sugar cane fields and pasture fields. These variables were used to analyze the statistical effects of conservation indicators, such as cattle entrance on forest remnants, abundance of woody-vines and grasses, and presence of eucalyptus trees on forest canopy, on natural regeneration. Floristic similarity between forest remnants was assessed by Jaccard Similarity Index. 5886 saplings were sampled among the 60 plots, divided in 57 families, 214 species and 31 morphospecies. Jaccard index indicated floristic similarity (45%) among the fragments inserted in sugar cane field and pasture field. Among the fragments inserted in pasture field, cattle entrance was the conservation indicator with the strongest interference over natural regeneration, decreasing both the number of plants per area and the floristic diversity. At sugar cane landscape, presence of eucalyptus on forest canopy increased the number of individuals per area. Grass and woody-vines abundance and presence of epiphytes were not significant for any variable, when analyzed with matrix type or fragment size. Among the subplots of 10m long, there was no variation of structure and composition of natural regeneration, what indicates that, in relation to floristic, diversity and sucessional classification, the regenerant vegetation is homogeneous in the first 30 meters of the edge. The results indicate that, even embedded in anthropogenic agricultural landscapes, the remnants studied still retain high floristic diversity. Natural regeneration has shown to be a good indicator of actual and future quality of forest remnants, and, together with conservation indicators, demonstrated that the fragments studied are subject to management actions, which may improve the role of biodiversity conservancy developed by natural regeneration

A hemofilia A é uma doença ligada ao cromossomo X causada pela deficiência do fator VIII da coagulação sanguínea (FVIII). O tratamento disponível consiste na terapia de reposição da proteína do fator VIII derivada do plasma (FVIIIdp) ou recombinante (FVIIIr). Atualmente, dos 7 produtos recombinantes disponíveis no mercado, 6 são produzidos em linhagens celulares de roedores. A expressão dessa proteína em sistemas celulares não-humanos pode gerar uma molécula com perfil de modificações diferente do endógeno, podendo levar a reações imunogênicas e geração de inibidores anti-FVIIIr. Em função disso, novas estratégias de produção têm sido avaliadas, como a utilização de células hospedeiras mais eficientes no que diz respeito ao potencial de expressão da proteína de interesse. Dentre as linhagens de interesse, a linhagem hepática SK-HEP-1 tem se destacado por apresentar altos níveis de expressão do FVIIIr e potencial para o cultivo em suspensão em meios livres de soro fetal bovino (SFB). Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de FVIIIr na linhagem celular humana SK-Hep-1 comparando duas estratégias para o estabelecimento de processos de produção em condições livres de soro e em suspensão: Estratégia 1 - adaptação para tais condições da linhagem já modificada geneticamente e Estratégia 2 - modificação gênica para a expressão da proteína já em células previamente adaptadas à tais condições. Para a estratégia 1, foram geradas duas linhagens recombinantes produtoras de FVIIIr, SK-HEP-F8/Neo-E1 e SK-HEP-F8/GFP-E1 aderentes e em cultivos suplementados com SFB. Na caracterização da cinética e produção do FVIIIr as linhagens apresentaram taxas específicas máxima de crescimento (?max) de 0,064 e 0,0031h-1 produzindo 1,0 e 0,78UI/mL de FVIIIr, respectivamente. Diversos protocolos de adaptação foram empregados, entretanto, não foi possível obter sucesso na adaptação das linhagens recombinantes para condições livres de soro e em suspensão. Para a estratégia 2, as células SK-HEP-1 selvagens adaptadas ao meio de cultura livre de SFB SFMII apresentaram um valor de ?max de 0,0186h-1 e Xmax de 1,9x106cels/mL. Para as etapas de modificação gênica da linhagem selvagem foram utilizados os mesmos vetores lentivirais empregados para a geração das células recombinantes aderentes, pLVmpsvFVIII?B-Neo e pLVCMVFVIII?B-GFP. Para o primeiro, não foi possível gerar uma linhagem produtora do FVIIIr. Para o segundo, foi possível obter duas linhagens produtoras do FVIIIr com 0.14 e 0.12IU/mL de atividade pelo ensaio cromogênico. O presente trabalho mostrou que a linhagem humana Sk-Hep-1 é apropriada para a produção de altos níveis de FVIIIr. No entanto, maiores esforços devem ser voltados ao desenvolvimento de meios de cultura livres de soro específicos para a linhagem para possibilitar a produção eficiente do FVIIIr em suspensão em meios livre de soro.<br>Hemophilia A is a genetic X-linked disorder caused by the coagulation factor VIII (FVIII) deficiency. The current treatment is the replacement therapy with plasma derived FVIII (pdFVIII) or recombinant FVIII (rFVIII) products. Nowadays, of the seven products available in the market, six are produced in rodent expression systems, which can result in a rFVIII molecule with different post-translational modifications and may lead to immune responses to non-human epitopes. Therefore, new production strategies have been evaluated, as the use of more efficient hosts in terms of protein expression potential. Among potential cell lines, the hepatic SK-HEP-1 cell line features high levels of rFVIII production and potential for serum-free suspension culture. In face of the exposed above, the goal of this study was to evaluate rFVIII production in the SK-HEP-1 human cell line comparing two strategies for the establishment of production process in a suspension serum-free condition: strategy 1 - adaptation to these conditions of a genetic modified cell line; strategy 2 - genetic modification of an already adapted cell line to rFVIII protein expression. For strategy 1, two adherent rFVIII producer cell lines were established in serum containing medium, SK-HEP-F8/Neo-E1 e SK-HEP-F8/GFP-E1. Characterization of cell growth and rFVIII production showed a maximum specific growth rate (?max) of 0.064 and 0.00311h-1 with rFVIII production of 1.0 and 0.78UI/mL, respectively. Different adaptation protocols were used; however, it was not possible to adapt the recombinant cell lines to growth in suspension serum-free conditions. For strategy 2, the wildtype SK-HEP-1 cell line adapted growth in SFMII BSF medium, showed a ?max of 0.0186h-1 and a maximum cell concentration (Xmax) of 1.9x106cells/mL. For the genetic modification, it were employed the same lentiviral vectors used for the recombinant adherent cells generation, pLVmpsvFVIII?B-Neo and pLVCMVFVIII?B-GFP. For the first, no attempts were successful. For the second, it was possible to generate two rFVIII producer populations with 0.14 and 0.12IU/mL activity, measured by chromogenic assay. These results demonstrate that the SK-HEP-1 cell line is appropriate for the production of high levels of rFVIII. Nevertheless, efforts should be made in developing specific medium to support efficient rFVIII production in suspension and suspension serum-free conditions.

Experiments were done to determine pathogenic variability and pathogenic adaptation of Septoria tritici to different wheat cultivars. Fifteen S. tritici isolates from California, Oregon, and Texas were evaluated on seedlings of two sets of geographically diverse wheat cultivars under greenhouse conditions. Significant isolate effects, cultivar effects, and isolate X cultivar interactions were found, though the interaction terms were very small compared to the main effects of isolate and cultivar. All except one isolate were virulent to two sets of cultivars, and the virulence patterns varied among the isolate-cultivar combinations. Variability in virulence among the S. tritici isolates within and between locations also was observed. The isolates were usually more virulent to the cultivars of the same geographic origin than cultivars of other locations, and this demonstrates location-specific adaptation of S. tritici. Four populations of S. tritici, secured from four winter wheat cultivars grown in a field experiment, were evaluated on seedlings of the same wheat cultivars under greenhouse conditions. Significant spore population differences, cultivar differences, and spore population X cultivar interactions were obtained. The interaction term was fairly large compared to the main effect of spore population, and it is likely that the significant interaction was due to increased virulence of S. tritici to its own cultivar of origin. The "own" spore population (inoculation with spore population obtained from the same cultivar) produced significantly larger area under disease progress curve on the cultivar of origin than the "others" (inoculation with spore populations obtained from other cultivars), suggesting cultivar-specific adaptation of S. tritici. Spore populations obtained from the two susceptible cultivars indicated general adaptation to all of the test cultivars, whereas, the spore population secured from the most resistant cultivar showed specific adaptation to its cultivar of origin. Consequences of pathogenic variability, increased virulence, and adaptation of S. tritici to wheat cultivars are discussed.<br>Graduation date: 1994

Les CBFs représentent une famille de gènes impliqués dans le mécanisme de résistance de la plante au gel. Chez le blé hexaploïde, Badawi et ses collègues (2007) ont trouvé 37 gènes CBFs qui représentent 15 groupes de gènes différents avec 1 à 3 copies. Ces gènes ont été classifiés en 10 sous-groupes différents en fonction de la structure secondaire de leurs protéines. Les analyses phylogénétiques et bioinformatiques révèlent que le blé hexaploïde pourrait avoir plus de 25 groupes de gènes CBF. Nous avons poursuivi l'isolation de gènes CBF afin d'identifier le répertoire complet de cette famille chez le blé hexaploïde tolérant au gel, Norstar. Nous avons identifié 65 gènes CBF chez le blé. L'analyse phylogénétique des séquences nucléotidiques codant pour le domaine AP2 et la signature CBF révèlent que le blé contiendrait 27 groupes de gènes (avec 1 à 3 homéologues chacun provenant des 3 génomes du blé hexaploïde). L'analyse de leur structure secondaire montre qu'il est possible de classer les protéines CBF en plus de 10 sous-groupes pouvant posséder des fonctions différentes ou complémentaires. De plus, la séquence/structure de plusieurs copies (homéologues) CBF chez le blé hexaploïde dévie de celle conservée dans les autres membres du groupe suggérant que ces protéines peuvent représenter des produits de gènes sub optimaux. Ceci pourrait avoir un impact sur l'activité de ces CBF et affecter la régulation des gènes COR et le développement de la tolérance au gel. En tout, Norstar possède 2 pseudogènes CBF exprimés et 24 des 64 protéines analysées peuvent être considérés comme sub optimales. La présence d'un QTL a déjà été associée avec des gènes CBF chez le blé et l'orge. Comme les CBF peuvent être à la base de cet important phénotype, une hypothèse plausible pour expliquer leur contribution pourrait être que les gènes CBF possèdent des différences moléculaires au niveau des régions codantes qui influencent l'activité biologique des CBF exprimés. Afin de vérifier cette possibilité, nous avons comparé les régions codantes des gènes CBF du cultivar d'hiver Norstar à celles de deux cultivars de printemps, Chinese Spring et Manitou. Les résultats montrent que les deux cultivars de printemps possèdent aussi deux pseudogènes CBFIIIc-13.1 et CBFIVd-B22 mais le contenu et la nature des gènes optimaux et sub optimaux varient. Parfois le gène CBF chez le cultivar de printemps possède une séquence qui est plus proche d'une séquence consensus que celle provenant du cultivar d'hiver Norstar comme observé pour CBFIIId-24.2b, et parfois la séquence dévie du consensus comparativement à celle du cultivar Norstar comme observé pour TaCBFIVb-20b. La présence d'haplotypes différents chez le blé suggère que certains allèles peuvent coder pour des protéines CBF plus optimales au niveau de leur activité biologique et d'autres moins optimales. Il sera important d'étudier l'activité des protéines codées par ces haplotypes afin d'évaluer les variantes qui seraient les plus aptes à être combinés dans un génotype afin d'augmenter la régulation positive du développement de la tolérance au gel. Cette information pourra être utilisée par les sélectionneurs lors de croisements de divers génotypes de blé afin de produire des plantes plus tolérantes au gel. ______________________________________________________________________________

[ES] Hemos utilizado descriptores convencionales y digitales para caracterizar germoplasma español, con el fin de evaluar la variabilidad y probar la eficiencia de esos métodos para diferenciar los materiales. Los resultados muestran gran diversidad dentro de la colección. Además, el fenotipado digital fue capaz de proporcionar una separación más potente. Finalmente, se seleccionó un subconjunto 17 descriptores capaz de distinguir entre accesiones, explicando el 81.81% de la varianza total. Los rasgos del fruto son los más relevantes para la separación entre variedades. Estos hallazgos serán útiles para la recuperación de las variedades tradicionales y el manejo del germoplasma. Las variedades tradicionales más apreciadas de México poseen una aptitud extraordinaria para ser usados como materiales de pre-mejora. Por lo tanto, nos propusimos estudiar la diversidad fenotípica y genotípica de estos materiales, así como el efecto de la polinización abierta en la fijación de las características. La caracterización morfológica y genética de la progenie mostró niveles similares de uniformidad y heterocigocidad a aquellos mostrados por las líneas parentales, sugiriendo que el sistema de reproducción por polinización abierta es eficiente en términos de alcanzar uniformidad agronómica, preservando un cierto grado de diversidad genética. Los estudios genéticos del germoplasma aportan información de gran utilidad. Se utilizó el GBS para estudiar una colección de Capsicum spp. española con el fin de arrojar luz sobre las relaciones filogenéticas de las variedades locales y evaluar su diversidad. Las accesiones europeas mostraron estar estrechamente relacionadas. Además, el origen y tipo de fruto fueron los principales factores que determinaron estructura genética. Los estudios de filogenia también mostraron una estrecha relación entre las accesiones española y mexicana. Los valores Tajima D fueron consistentes con selección positiva en los grupos de C. annuum relacionados con la domesticación. C. baccatum surge como una importante fuente de variabilidad genética y proporcionando a los investigadores la oportunidad de seleccionar individuos para ser introducidos en programas de mejora para el contenido en compuestos bioactivos y resilientes a las condiciones del cambio climático. Por ello, decidimos caracterizar una colección de C. baccatum y C. annuum. Se observó una gran influencia del sistema de cultivo sobre el contenido nutricional donde las concentraciones vieron favorecidas bajo cultivo al aire libre. Asimismo, las accesiones control de C. annuum mostraron concentraciones superiores para la mayoría de compuestos para los dos ambientes. Por otro lado, la buena respuesta C. baccatum demuestra que existe la posibilidad de mejorar estos materiales bajo las condiciones mediterráneas y un alto contenido en compuestos bioactivos. Por último, bajo nuestras condiciones, una ración de pimiento puede aportar entre un 70% y un 120% de la dosis diaria recomendada de ácido ascórbico y entre un 10% y un 60% de la dosis recomendada de minerales. La mejora de las variedades de pimiento para la absorción y uso del fósforo es de suma importancia en la tarea actual de reducir significativamente la necesidad de fertilizantes. El objetivo de este trabajo fue caracterizar una colección de pimiento frente a bajos insumos de fósforo. En general, las condiciones de estrés condujeron a una reducción significativa de la biomasa. Además, el tratamiento de bajo fósforo estimuló el desarrollo de la raíz lateral y pelos radiculares. Además, la concentración de fósforo en los tejidos vegetales disminuyó significativamente. Esta respuesta fue notoriamente superior en las raíces, mostrando la capacidad de movilizar el fósforo hacia otros órganos. Esto proporciona evidencias de la existencia de variabilidad dentro de Capsicum para la eficiencia del uso del fósforo susceptible de ser utilizada en lo<br>[CAT] Hem utilitzat descriptors convencionals i digitals per a caracteritzar una col·lecció de varietats espanyoles, amb la finalitat d'avaluar la variabilitat i provar l'eficiència d'aqueixos mètodes per a diferenciar els materials. Els resultats mostren una gran diversitat dins de la col·lecció. A més, el fenotipat digital va permetre una separació més potent. Finalment, es va seleccionar un subconjunt de 17 descriptors digitals per a distingir entre accessions, explicant el 81.81% de la variància total. Els trets del fruit són els més rellevants per a la separació entre varietats. Aquestes troballes seran útils per a la recuperació de les varietats tradicionals i el maneig del germoplasma. Moltes de les varietats tradicionals més benvolgudes es poden trobar a Mèxic y posseeixen una aptitud extraordinària per a ser usats com a materials de pre-millora. Per tant, ens vam proposar estudiar la diversitat fenotípica i genotípica d'aquests materials, així com l'efecte de la pol·linització oberta en la fixació de les característiques morfològiques i en la fixació genètica. La caracterització morfològica y genètica va mostrar nivells similars d'uniformitat de la progènie a aquells mostrats per les línies parentals, sugerint que la reproducció de pol·linització oberta és eficient en termes d'aconseguir uniformitat agronòmica i alhora preservant un cert grau de diversitat genètica, un fet d'enorme rellevància per a l'adaptació a les condicions de canvi climàtic. Els estudis genètics del germoplasma existent aporten informació de gran utilitat. En la present tesi es va utilitzar el GBS per a estudiar una col·lecció de Capsicum spp. amb la finalitat de llançar llum sobre les relacions filogenètiques de les varietats locals i avaluar la seua diversitat i estructura. Les accessions europees estaven estretament relacionades. A més, les característiques dels fruits i l'origen van ser els principals factors que van determinar la l'estructura genètica. Els estudis de filogènia també van mostrar una estreta relació entre les accessions espanyola i mexicana. Els valors del mètode estadístic Tajima D van ser consistents amb la selecció positiva en els grups de C. annuum relacionats amb la domesticació. C. baccatum sorgeix com una important font de variabilitat i proporcionant l'oportunitat de seleccionar individus per a programes de millora per al contingut en compostos bioactius i condicions del canvi climàtic. Ací es va caracteritzar una col·lecció de C. baccatum i C. annuum. Es va observar una gran influència del sistema de cultiu, on les compostos es van veure afavorides baix cultiu a l'aire lliure. C. annuum van mostrar concentracions superiors per a la majoria de compostos. La bona resposta de C. baccatum demostra que existeix la possibilitat de millorar aquests materials de cara a obtindre individus adaptats a les condicions mediterrànies i un alt contingut en compostos bioactius. Per ultime, sota les nostres condicions, una ració de pimentó pot aportar entre un 70% i un 120% de la dosi diària recomanada d'acidifique ascòrbic i entre un 10% i un 60% de la dosi recomanada de minerals. La millora de les varietats de pimentó per a l'absorció i ús del fòsfor és de suma importància en la tasca actual de reduir la necessitat de fertilitzants. L'objectiu va ser caracteritzar una col·lecció de pimentó enfront de baixos inputs de fòsfor. En general, les condicions d'estrés van conduir a una reducció de la biomassa. A més, va estimular el desenvolupament de l'arrel lateral i de pèls radiculars. A més, la concentració de fòsfor en els teixits vegetals va disminuir significativament. Aquesta resposta va ser notòriament superior en les arrels, mostrant la capacitat de mobilitzar el fòsfor acumulat cap a altres òrgans. Això proporciona evidències de l'existència de variabilitat dins de Capsicum per a l'eficiència de l'ús del fòsfor susceptible de ser utilitzada en<br>[EN] Herein we used conventional and digital descriptors to characterize a collection Spanish landraces in order to assess the diversity and to test the discriminating ability of said methods. A considerable variation was found for the collection. Digital phenotyping enabled a more powerful separation. We conclude by selecting a subset of 17 descriptors which enable to distinguish among closely related C. annuum accessions. Finally, fruit traits explained the highest percentage of variance for our collection. These findings will be useful to the recovery of heirloom peppers and will boost germplasm characterization and management in seed banks. Some of the most known landraces from Mexico encompass a remarkable aptitude to be used as pre-breeding materials. Hence, we studied the phenotypic and genotypic diversity within these materials and the open-pollination effect on the fixation of morphological characteristics and on the genetic fixation. Morphological and genetic analysis of the progeny showed similar or lower levels of genetic and morphological uniformity than those from progenitors, suggesting that open-pollinated program is efficient in terms of reaching enough agronomic uniformity, while preserving a certain degree of genetic diversity, of paramount importance for the adaptation to climate change. Germplasm genetic studies provide vital information. Herein we used GBS to study a Spanish collection of Capsicum spp. to shed light into phylogenetic relationships and to evaluate their diversity and structure. European accessions showed a close relationship. Furthermore, fruit traits and region of origin were the main factors defining population structure. Spanish and Mexican accessions showed a close phylogenetic relationship; Finally, Tajima's D statistic values were consistent with positive selection in the C. annuum clusters related to domestication. These findings provide relevant information on the origin and relationships of Spanish landraces and for future association mapping studies in pepper. C. baccatum represents a remarkable genetic pool that provides opportunity to select superior individuals to be used in breeding programs for improved bioactive compounds content and resilience to climate change materials. Hence, we characterized a collection of C. baccatum and C. annuum materials. Cultivation system had a major effect controlling fruit's nutrient profile. C. annuum controls presented higher concentrations for most compounds under both conditions. The good performance of C. baccatum accessions shows that there are opportunities to breed materials adapted to the Mediterranean conditions and with interesting properties, especially under open-field conditions. Finally, under our conditions, a serving of pepper cultivated could provide between 70% and 120% of the recommended dietary allowance for ascorbic acid and between 10% and 60% for minerals. Improving pepper varieties for their uptake and use of phosphorus would significantly reduce the need for fertilizer applications. Hence, we characterized the main adaptations, of a Capsicum spp. collection, to low phosphorus inputs. Overall, stress conditions lead to significant reduction of biomass. Stress treatment stimulated lateral root length and root hairs growth. Furthermore, concentration of this mineral in plant tissues decreased significantly. This response was notoriously higher in the roots, demonstrating a high ability to mobilise accumulated phosphorus to other plant organs, providing evidence that within the Capsicum genus there is usable variability for phosphorus use efficiency for breeding programs for low input adaptation.<br>Pereira Dias, L. (2019). Study and exploitation of varietal diversity for agroclimatic adaptation and nutritional content improvement in Capsicum spp [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/134055<br>TESIS