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O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo comparativo em microplantas de castanheiro com dois sistemas de expressão e desenvolvimento radicular, in vitro e ex vitro, e com duas intensidades luminosas (150 e 250 μmol m-2 s-1) durante a aclimatização, e a sua influência no desenvolvimento das microplantas durante esta fase, através da quantificação de parâmetros fotossintéticos. A concentração de clorofilas, após os tratamentos de aclimatização, dependeu quer do tipo de sistema radicular que as plantas possuíam no início da aclimatização, quer do regime luminoso a que as plantas estiveram submetidas. As plantas com enraizamento in vitro e aclimatizadas sob menor irradiância foram as que apresentaram valores superiores para a clorofila total (7,74 mg g-1ps), mas com o valor mais baixo na razão entre clorofila a/b (2,7). Quando comparamos os valores registados para os parâmetros fotossintéticos das plantas dos diferentes tratamentos, verificamos que as taxas de fotossíntese aparente vão gradualmente aumentando à medida que as novas folhas se vão desenvolvendo (0,75 μmol CO2 m-2 s-1 nas folhas persistentes e 3,43 μmol CO2 m-2 s-1 na folha 3 das plantas aclimatizadas a 250 μmol m-2 s-1). O mesmo acontece na capacidade fotossintética (3,93 μmol O2 m-2 s-1 nas folhas persistentes e 7,87 μmol O2 m-2 s-1 na folha 3 das plantas aclimatizadas a 250 μmol m-2 s-1). Estes valores foram tendencialmente superiores nas plantas com enraizamento ex vitro e aclimatizadas a maior irradiância, pelo que a um melhor sistema radicular e uma maior disponibilidade luminosa correspondeu um acréscimo na competência fotossintética, o que resultou num melhor desenvolvimento morfofisiológico das plantas. Abstract The aim of this study was to conduct a comparative study in chestnut microplants with two systems of expression and root development, in vitro and ex vitro, and with two light intensities (150 and 250 μmol m-2 s-1) during acclimatization, and its influence on the development of microplants during this phase, through the quantification of photosynthetic parameters. The chlorophyll concentration after acclimatization treatments depended on both type of root system that the plants had at the beginning of acclimatization, whether the light intensity to which the plants were subjected. Plants with roots in vitro and acclimatized under lower irradiance showed the higher values for total chlorophyll (7.74 mg g-1ps), but with the lowest value of the ratio of chlorophyll a/b (2.7). When the values recorded for the photosynthetic parameters of plants of different treatments were compared, we found that the rates of apparent photosynthesis gradually increasing as the new leaves are developed (0.75 μmol CO2 m-2 s-1 in persistent leaves and 3.43 μmol CO2 m-2 s-1 on leaf 3 on plants acclimatized to 250 μmol m-2 s-1). The same happens in photosynthetic capacity (3.93 μmol O2 m-2 s-1 in persistent leaves and 7.87 μmol O2 m-2 s-1 on leaf 3 of plants acclimatized to 250 μmol m-2 s-1). These values were higher in plants with ex vitro rooting and acclimatization to higher irradiance, so a better root system availability and a higher light availability, corresponding to an increase in the photosynthetic ability, resulting in a better morphophysiological plant development. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Dissertação de Mestrado em Biodiversidade e Biotecnologia Vegetal (Biotecnologia), apresentada ao Departamento de Ciências da Vida da Universidade de Coimbra. A Castanea sativa é uma espécie economicamente relevante para os países europeus, pela produção de madeira e fruto. No entanto a sua produção tem vindo a reduzir devido a suscetibilidade a determinados fungos. Medidas mitigadoras foram implementadas em 1945. Em 1957 iniciou-se o melhoramento genético através da hibridação com C. crenata. Em 2006 foram estabelecidos cruzamentos entre C. sativa x C. crenata e C. sativa x C. molíssima . O trabalho experimental desta tese teve como objetivo de micropropagação de 44 clones híbridos desses cruzamentos. Na fase de estabelecimento e multiplicação onde foram testados macronutrientes dos diferentes meios de cultura: Murashige&Skoog (MS); MS com macronutrientes reduzidos a metade (MS/2); Greshoff and Doy (GD); e Fossard (FS). Aos meios testados foram adicionados micronutrientes de Murashige and Skoog, vitaminas de Fossard e 0,087M de açúcar. Foi testada a adição de benzilaminopurina (BAP) nas concentrações: 0,45; 0,89 e 2,22 μM. No enraizamento e aclimatização testaram-se os seguintes métodos: 1) ex vitro – indução de enraizamento é por “Dipping”(imersão da base do rebento) (4,9 mM IBA; durante 15’’) em simultâneo com aclimatização; 2) in vitro two steps – indução de enraizamento in vitro em meio de cultura Knop (14,8 μM IBA; durante 7 dias), com posterior transferência para o mesmo meio base Knop adicionado CA 1% (durante 30 dias); 3) in vitro dipping – indução de enraizamento in vitro por “Dipping” (4,9 mM IBA; durante 15’’), com posterior transferência para o mesmo meio base Knop adicionado CA 1% (durante 30 dias). A aclimatização foi realizada em caixas de polietileno de plástico transparente contendo perlite. Após quatro semanas as plantas foram transferidas para vasos. Os melhores resultados observados durante a fase de estabelecimento foram obtidos com BAP 0,89μM. De 44 clones híbridos foram estabelecidos 30 clones. Os meios FS e MS/2 com BAP 0,45μM mostraram melhores resultados na fase de multiplicação. A formação de callus, vitrificação e clorose mostraram ser consequências do fator genótipo Clone. O enraizamento ex vitro em simultâneo com a aclimatização mostrou ser o mais eficaz dos procedimentos. The production of fruit and wood sets Castanea sativa as an economically important species for the European countries. However, its production has been decreasing due to the susceptibility to certain fungi. Mitigating measures were implemented in 1945. Later, in 1957, genetic breeding was initiated through hybridization with C. Crenata. In 2006, crosses between C. sativa x C. crenata e C. sativa x C. Molíssima were established. The experimental work of this thesis aimed to start the micropropagation of 44 hybrid clones of these crossings. At the stage of establishment and multiplication, the following macronutrients of different culture media were tested: Murashige&Skoog (MS); MS with half of the macronutrients (MS/2); Greshoff and Doy (GD); and Fossard (FS). Murashige and Skoog micronutrients, Fossard vitamins and 0.087M sugar were added to the tested media. Benzilaminopurin (BAP) addition was tested in three different concentrations: 0,45; 0,89 and 2,22 μM. In the rooting and acclimatization phases the following methods were tested: 1) ex vitro - rooting by dipping induction (immersion of the shoot base) (IBA 4.9 mM; during 15'') simultaneously with acclimatization, 2) in vitro two steps – in vitro rooting induction with culture medium Knop (14.8 mM IBA, for 7 days) followed by the same basal medium Knop with addition of CA 1% (30 days) 3) in vitro dipping - rooting induction by in vitro dipping (IBA 4.9 mM; during 15''), and subsequent transfer to the same basal medium Knop with 1% CA (for 30 days). Acclimatization was carried out in transparent polyethylene plastic boxes containing perlite. Four weeks later the plants were transferred to pots. The most positive results were observed during the establishment phase using 0.89 mM BAP. 30 of the 44 hybrid clones were established. MS and MS/2 culture media with 0.45 mM BAP showed better results in the multiplication phase. The formation of callus, glazing and chlorosis shown to be consequences of the Clone genotype factor. The ex vitro rooting with the acclimatization proved to be the most effective procedures.

Advantages and drawbacks from the use of oak chips in oenology are well documented; wood oenological value is primarily related to cooperage potential, and not addressed from the oenologist view; for this reason other woods did not had similar attention. Polyphenols release is determinant to recognize the oenological value. Untoasted, light, medium and heavy toasted chips from oak, cherry, robinia and chestnut woods were add, to a model wine solution. Total polyphenolic content using Folin Ciocalteau reagent, absorbance at 280nm, identification and quantification of low molecular weight phenolic compounds were determined. Oak and chestnut released high amounts of phenolic compounds whilst cherry presented different behaviour. Robinia had the poorest performance, regarding low molecular weight phenolic compounds; the high values of absorbance and total polyphenolic found suggest the release of different phenolics. To our knowledge, this is the first study reporting toasting influence on the release of phenolic compounds from other kinds of wood species than oak. As vantagens e as limitações do uso de aparas de carvalho em enologia encontram-se bem documentadas; o potencial que as madeiras apresentam para a tanoaria, tem sido mais importante que o seu impacto nos vinhos, e por isso outras espécies botânicas receberam menos atenção. Os polifenois que as madeiras cedem ao vinho são muito importantes do ponto de vista enológico. Aparas de carvalho, cerejeira, robinia e acácia com diferentes níveis de queima foram adicionadas a soluções hidroalcoólicas, e nelas foram determinados o teor em polifenois totais, a absorvancia a 280nm e os compostos fenólicos de baixo peso molecular. Os resultados mostram que o carvalho e o castanheiro libertam teores elevados de compostos fenólicos, ao contrário da cerejeira. Para a robinia, os resultados sugerem a libertação de outos compostos fenólicos para além dos de baixo peso molecular. De acordo com o nosso conhecimento, este é o primeiro trabalho que descreve a influência do nível de queima das aparas na libertação de compostos fenólicos, em outras espécies botânicas para além do carvalho.

Efectuou-se um levantamento, a nível regional, que incidiu em soutos instalados em diversas formações geológicas, incluindo rochas ricas em manganês (Mn). Seleccionaram-se 38 soutos, 19 soutos com carência de magnésio (Mg) e outros tantos adjacentes com boas condições de produção. Determinaram-se as concentrações de nutrientes nas folhas e diversos indicadores da fertilidade dos solos. A concentração de Mg mais baixa observada em árvores que se desenvolviam em soutos em boas condições de produção foi 1,8 g kg-1 e o valor mais elevado em árvores com sintomas de carência de Mg foi 1,5 g kg-1. Na maioria dos soutos cloróticos, foi registado o valor do Mg permutável inferior a 0,20 cmolc kg-1 de solo. Todavia, nos soutos cujos solos apresentavam teores de Mn > 25 mg kg-1, os castanheiros exibiam sintomas de carência magnesiana para valores do Mg permutável superiores àquele valor e até 0,33 cmolc kg-1. Os soutos com os teores mais elevados de Mn no solo (Mn > 200 mg kg-1) estão instalados em xistos e grauvaques do Ordovício e do Silúrico., Revista de Ciências Agrárias, vol. 34 n.º 2 (2011)

Submitted by Margarida Galamba (galamba@isa.utl.pt) on 2009-05-21T14:51:49Z No. of bitstreams: 1 Cienc. tec. vitivv22n1a02.pdf: 1127332 bytes, checksum: 3d4c0cfc2b30465018db5908cba48e58 (MD5) Made available in DSpace on 2009-05-21T14:51:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cienc. tec. vitivv22n1a02.pdf: 1127332 bytes, checksum: 3d4c0cfc2b30465018db5908cba48e58 (MD5) Previous issue date: 2007

The effects of temperature and frequency of moistening during the first phase of the heat treatment (bending phase) on the simultaneous response of different kinds of wood (Portuguese chestnut, Rumanian and American oak wood) used in brandy ageing were studied. The evolution of the wood temperature was measured by K thermocouple probes. The wood extractable compounds (phenolic acids, phenolic aldehydes, coumarins and furanic derivatives) were analysed by HPLC. The results showed that the thermal distribution along the thickness of the stave is influenced by the temperature and frequency of moistening, and also by the botanical species. It was verified that the bending phase is of great importance for the barrel quality not only for its impact on the physical and mechanical properties of the wood but also for its effect on the wood chemical composition. No presente trabalho são estudados os efeitos da temperatura de vergatura e da frequência do humedecimento durante a primeira fase do tratamento térmico (fase de vergatura) na resposta simultânea, do ponto de vista térmico e químico, de diferentes madeiras (castanheiro português, carvalho americano e carvalho romeno) usadas no envelhecimento de aguardentes vínicas Para a determinação da temperatura da madeira recorreu-se a termopares do tipo K. Os compostos extraíveis da madeira (ácidos fenólicos, aldeídos fenólicos, cumarinas e aldeídos furânicos) foram analisados por HPLC. Os resultados evidenciam que a distribuição da temperatura ao longo da espessura da aduela e a composição química da madeira são influenciadas pela temperatura de vergatura e pela frequência do humedecimento, bem como pela espécie botânica da madeira. É demonstrado que a fase de vergatura é de extrema importância para a qualidade da vasilha não apenas pelo seu impacto nas propriedades físicas e mecânicas da madeira, mas por constituir também uma etapa determinante da composição química da mesma.

The objective of this study was to evaluate the effect of the growth regulator indole butyric acid (IBA) on the rooting of mini-cuttings of Castanea crenata x C. sativa hybrid clones. Minicuttings were left to root for 60 days in an acclimatized greenhouse and then transferred to a shade house for a further 30 days. The experiment was a random block design with a double factorial arrangement consisting of five IBA concentrations (0, 2,500, 5,000, 7,500 and 10,000 mg L-1) and five clones, with three repetitions, composed of eight minicuttings per repetition. The use of IBA significantly affected the rooting and survival of the mini-cuttings, and good rates were achieved. However, at each IBA concentration we found significant differences between clones, thus suggesting that the conditions of the process of mini-cutting propagation should be specifically adapted to each particular clone. RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do regulador de crescimento ácido indolbutírico (AIB) no enraizamento de miniestacas de clones híbridos de Castanea crenata x C. sativa. O enraizamento das miniestacas foi conduzido durante 60 dias em casa de vegetação climatizada e, em seguida, as mudas foram transferidas para casa de sombra, permanecendo por 30 dias. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, em arranjo fatorial duplo, constituído de cinco concentrações de AIB (0, 2.500, 5.000, 7.500 e 10.000 mg L-1) e cinco clones, com três repetições, compostas de parcelas com oito miniestacas por repetição. O uso de AIB afeta significativamente ao enraizamento e sobrevivência das miniestacas de castanheiro alcançando índices satisfatórios, entretanto se observa que existem diferenças significativas no comportamento dos clones para a mesma dose de AIB, pelo qual se sugerem modificações no processo da propagação adaptando a técnica para cada clone em particular.

O presente estudo apresenta os primeiros resultados obtidos em polinizações controladas, efectuadas para a produção de populações de híbridos entre progenitores resistentes às doenças da tinta e cancro (Castanea crenata Sieb. & Zucc e Castanea mollissima Blume) e progenitores susceptíveis (Castanea sativa Mill), para mapeamento de genes de resistência a doenças provocadas por fungos. A escolha das cultivares (progenitores femininos) resultou de uma selecção, visando as de maior interesse económico e a escolha dos progenitores masculinos (C. crenata e C. mollissima) foi baseada na resistência às doenças. Para um total de 68 isolamentos, realizados em 4 cultivares, polinizaram-se cerca de 408 flores. A produção total de sementes híbridas foi de 21 frutos. Estas sementes foram germinadas resultando 11 plantas. Foi extraído DNA dos progenitores bem como da descendência, aplicados microsatélites nucleares e foi analisada a herança dos loci para os diferentes microsatélites entre progenitores e a descendência. This study presents the first results obtained in controlled pollinations, performed for the production of hybrid populations involving resistant (Castanea crenata Sieb. & Zucc and Castanea mollissima Blume) and susceptible (Castanea sativa Mill) genotypes to ink and blight diseases thus enabling the mapping of genes resistant to fungal diseases. The cultivars selection (the feminine parent) was targeted on the individuals with the greatest economic interest, while the choice of the masculine parents (C. crenata and C mollissima), on the diseases resistance. For the total of 68 isolations in 4 cultivars, about 408 flowers were pollinated. The total production of hybrid seeds was of 21 fruits. These seeds were then germinated, resulting in 11 plants. DNA was extracted both from the parents, as well as their progeny and nuclear microsatellites were applied. The inheritance of the loci, for the different microsatellites, involving parents and progenies, was then analysed. Cette étude présente les premiers résultats obtenus en pollinisations contrôlées, effectués pour la production de populations d'hybrides en utilisant des lignées parentales résistantes (Castanea. crenata Sieb. & Zucc et Castanea mollissima Blume) et sensibles (Castanea sativa Mill) à la maladie de l'encre et du chancre, pour une future modélisation des gènes résistants aux maladies provoquées par des champignons. Le choix des cultivars (lignées femelles) a été l’objet d'une sélection parmi les individus réalisé dans le plus grand intérêt économique, alors que le choix des lignées mâles (C. crenata et C mollissima), s'est basée sur la résistance à la maladie de l'encre et du chancre. Pour un total de 68 isolements en 4 cultivars, prés de 408 fleurs ont été pollinisées. La production a été de 21 semences hybrides. Ces semences ont été mises à germer, et nous avons obtenu 11 pieds. L'ADN a été extrait à partir des parents, ainsi que de leur descendance; des microsatellites nucléaires ont été appliqués. La transmission des loci pour les différents microsatellites, entre parents et descendance, a été alors analysée.