Plant growth regulators and environmental signalling regulating metabolic and molecular pathways involved on Coffea Arabica reproductive development

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dc.contributor.advisor-co1Oliveira, Raphael Ricon de
dc.contributor.advisor1Chalfun Junior, Antonio
dc.contributor.referee1Chalfun Junior, Antonio
dc.contributor.referee2Bicalho, Elisa Monteze
dc.contributor.referee3Araújo, Wagner Luiz
dc.contributor.referee4Marques, Isabel Cristina dos Santos Lourenço
dc.contributor.referee5Carvalho, Carlos Henrique Siqueira de
dc.creatorAzevedo, Lillian Magalhaes
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3494105579139703pt_BR
dc.date.accessioned2024-09-06T18:33:13Z
dc.date.available2024-09-06T18:33:13Z
dc.date.issued2024-09-05
dc.date.submitted2024-07-19
dc.description.abstractThe flowering of the coffee plant is a process that significantly impacts crop productivity, being of utmost importance to the coffee industry. One of the main challenges coffee growers face is the irregularity and asynchrony of flowering, which can compromise the quality and quantity of coffee produced. This thesis aims to deepen our understanding of the role of plant hormones in the reproductive development of coffee plants and to provide practical solutions to improve the management of this process. This thesis is divided into two main sections. The first section presents the introduction and theoretical framework, providing the necessary foundation for subsequent investigations (second section). This section includes a book chapter that reviews the role of plant growth regulators (PGRs) in reproductive development, linking them to coffee plants, and proposing suggestions for applying these regulators in the field. The first article in this section is a review exploring the role of FT and TFL1, key flowering genes, and their interactions with plant hormones, with a special focus on perennial plants. The second article presents the results of field experiments conducted to understand how the application of PGRs, specifically gibberellin (GA) and abscisic acid (ABA), influences the flowering of coffee plants at different stages of reproductive development, from induction to floral bud formation, as well as environmental factors. This study revealed how these PGRs affect the molecular pathways involved in coffee plant flowering and identified, for the first time, genes related to the biosynthesis, signaling, and degradation pathways of GA and ABA. Furthermore, this study highlighted the complex interactions between gibberellin, abscisic acid, and ethylene during floral bud development. With this thesis, we hope to provide a deeper understanding of how plant hormones regulate the flowering of coffee plants and propose methods to regulate these processes in the field. We aim to offer innovative technologies that can improve agricultural practices, address challenges related to reproductive development in perennial plants such as coffee, and contribute to the sustainability and productivity of the crop.pt_BR
dc.description.areastematicasdaextensaoMeio ambiente
dc.description.areastematicasdaextensaoTecnologia e produção
dc.description.areastematicasdaextensaoTrabalho
dc.description.odsODS 2: Fome zero e agricultura sustentável
dc.description.odsODS 12: Consumo e produção responsáveis
dc.description.odsODS 13: Ação contra a mudança global do clima
dc.description.resumoO florescimento do cafeeiro é um processo que impacta significativamente a produtividade da cultura, sendo de extrema importância para a indústria cafeeira. Um dos principais desafios enfrentados pelos cafeicultores é a irregularidade e a assincronia na floração, que podem comprometer a qualidade e a quantidade da produção de café. Esta tese visa aprofundar o entendimento do papel dos hormônios vegetais no desenvolvimento reprodutivo do cafeeiro, com o objetivo de fornecer soluções práticas para melhorar a gestão desse processo. A tese está estruturada em duas partes principais. Na primeira parte, é apresentada a introdução e o referencial teórico, que fornecem a base necessária para as investigações subsequentes (segunda parte). Esta seção inclui um capítulo de livro que revisa o papel dos reguladores de crescimento de plantas (PGRs) em relação ao desenvolvimento reprodutivo de plantas relacionando-os com o cafeeiro, propondo sugestões para a aplicação desses reguladores no campo. O primeiro artigo desta seção é uma revisão que explora o papel do FT e TFL1, genes chave do florescimento, e sua interação com os hormônios vegetais, com um foco especial em plantas perenes. O segundo artigo apresenta os resultados de experimentos de campo realizados para entender como a aplicação de PGRs, especificamente giberelina (GA) e ácido abscísico (ABA), influenciam o florescimento do cafeeiro em diferentes fases do desenvolvimento reprodutivo, desde a indução até a formação dos botões florais, considerando também os fatores ambientais. Este estudo revelou como esses PGRs afetam as vias moleculares envolvidas no florescimento do cafeeiro e identificou pela primeira vez os genes relacionados às vias de biossíntese, sinalização e degradação de GA e ABA. Além disso, a pesquisa destacou a complexa interação entre giberelina, ácido abscísico e etileno durante o desenvolvimento dos botões florais. Com esta tese, esperamos proporcionar um entendimento mais profundo de como os hormônios vegetais regulam o florescimento do cafeeiro, propondo métodos para a regulação desses processos no campo. Nossa intenção é oferecer tecnologias inovadoras que possam melhorar as práticas agrícolas, enfrentando os desafios relacionados ao desenvolvimento reprodutivo em plantas perenes, como o cafeeiro, e contribuindo para a sustentabilidade e a produtividade da cultura.pt_BR
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)pt_BR
dc.description.tipodeimpactoSociais
dc.description.tipodeimpactoTecnológico
dc.description.tipodeimpactoEconômicos
dc.description.tipodeimpactoCulturais
dc.description.tipodeimpactoAmbientais
dc.identifier.citationAZEVEDO, L. M. Plant growth regulators and environmental signalling regulating metabolic and molecular pathways involved on Coffea Arabica reproductive development. 2024. 134 p. Tese (Doutorado em Fisiologia Vegetal) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2024.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufla.br/handle/1/59333
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Biologiapt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Agronomia/Fisiologia Vegetalpt_BR
dc.rightsAttribution 4.0 International*
dc.rightsAttribution 4.0 International
dc.rightsrestrictAccesspt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectCoffea arabicapt_BR
dc.subjectFlorescimentopt_BR
dc.subjectHormônios vegetaispt_BR
dc.subjectExpressão gênicapt_BR
dc.subjectFloweringpt_BR
dc.subjectPlant hormonespt_BR
dc.subjectGene expressionpt_BR
dc.subject.cnpqFisiologia Vegetalpt_BR
dc.titlePlant growth regulators and environmental signalling regulating metabolic and molecular pathways involved on Coffea Arabica reproductive developmentpt_BR
dc.title.alternativeReguladores de crescimento de plantas e sinalização ambiental regulando vias metabólicas e moleculares envolvidas no desenvolvimento reprodutivo de Coffea arabicapt_BR
dc.typetesept_BR

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