Centro Politécnico – Jardim das Américas - Caixa Postal 19031 – CEP: 81531-990 – Curitiba/PR Telefones: (41) 3361-1625 – pgbotanica.ufpr@gmail.com Site: www.ppgbotanica.ufpr.br Facebook: http://www.facebook.com/pgbotanica.ufpr UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ Setor de Ciências Biológicas Programa de Pós-Graduação em Botânica EMENTAS DAS DISCIPLINAS OPTATIVAS DA ÁREA DE ESTRUTURA E FISIOLOGIA DO DESENVOLVIMENTO VEGETAL BB744 - A CULTURA DE TECIDOS VEGETAIS APLICADA AO MELHORAMENTO Categoria: Optativa / Domínio Específico Carga horária: 60 horas (45h teóricas + 15h práticas). Créditos: 04 Ementa: Aprofundar os conhecimentos sobre a cultura de tecidos vegetais utilizada no campo do melhoramento genético das espécies cultivadas. Os tópicos a serem abordados são: cultura de células e protoplastos, hibridação somática, transformação genética, produção de haplóides. Programa: Introdução. Histórico. Conceitos básicos da cultura de tecidos vegetais in vitro. Cultura de células e raízes, produção de metabólitos secundários. Cultura de pólen e produção de haploides. Cultura de protoplastos e hibridação somática. Técnicas de transformação genética de plantas. Referências bibliográficas da disciplina: BOREM, A. (edit.) 2007. Biotecnologia Florestal . Viçosa. ISBN 978.85.7269.295-3. BRASILEIRO, A.C.M. & CARNEIRO, V.T.C. (edit.). 1998. Manual de Transformação Genética de Plantas. EMBRAPA – Recursos Genéticos. Brasília, DF. CHRISTOU, P.; KLEE, H. (edit.) 2004. Handbook of Plant Biotechnology. John Wiley and Sons, Limited. Vol. 2. CLARK, M.S. (edit.) 1997. Plant Molecular Biology. A Laboratory Manual. Springer. DIXON, R.A.; GONZALES, R.A. 1994. Plant Cell Culture. A Practical Approach – 2ª edição. Rickwood, D.; Hames, B.D. (edit.) IRL Press, Oxford University Press, UK. DODDS, J.H.; ROBERTS, L.W. 1995. Experiments in Plant Tissue Culture. Cambridge University Press. New York. GEORGE, E.F., 1993 e 1996. Plant Propagation by Tissue Culture: the Technology. Great Britain: Exegetics Limited. Vols. 1 e 2. JAIN, S.M.; ISHII, T. (edit.) 2003. Micropropagation of Woody Trees and Fruits. Forestry Sciences, vol. 75, Dordrecht, London, Kluwer Academic Publishers. MURCH, S.J.; SAXENA, P.K. (edit.) 2004. Journey of a Single Cell to a Plant. Science Publishers, Inc. Enfield (NH), USA. ISBN 1-57808-352-4. TORRES, A.C.; CALDAS, L.; BUSO, J. (edit.) 1998 Cultura de Tecidos e Transformação Genética de Plantas. Vol. I e II. EMBRAPA – CBAB, Brasília, DF. WALKER, M. R.; RAPLEY, R. Guia de Rotas na Tecnologia do Gene. Atheneu Editora, S. P. ISBN 84-7454-001-3. 1999.
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EMENTAS DAS DISCIPLINAS OPTATIVAS DA ÁREA DE … · caulinares e meristemas. Microenxertia. Multiplicação de gemas axilares e adventícias. Embriogênese somática e sementes sintéticas.
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Ementa: Bases morfológicas e fisiológicas da cultura in vitro. Sistemas de micropropagação: vantagens,
desvantagens e aplicações. Problemas na indução e manutenção das culturas in vitro.
Programa: Bases morfológicas e fisiológicas da cultura in vitro. Conceitos básicos. Nutrição mineral e meio
de cultura. Aplicação dos reguladores vegetais na cultura in vitro. Micropropagação. A cultura de ápices
caulinares e meristemas. Microenxertia. Multiplicação de gemas axilares e adventícias. Embriogênese
somática e sementes sintéticas. Problemas das técnicas in vitro: necrose apical, hiperhidricidade, oxidação
fenólica, habituação, rejuvenescimento,vigor. Anatomia in vitro. Vantagens, desvantagens e aplicações.
Referências bibliográficas da disciplina:
BAJAJ, Y. P. S. Biotechnology in agriculture and forestry 30: somatic embryogenesis and synthetic seed I. New York: Springer-Verlag, 1995.
BORÉM, A. Biotecnologia Florestal. Viçosa: UFV, 2007. CASSELS, A. C.; GAHAN, P. B. Dictionary of plant tissue culture. New York: Food Products Press, 2006. DAVIES, P. J. Plant hormones: biosynthesis, signal transduction,action!. Dordrecht: Kluwer Academic
Publishers, 2004. GEORGE, E. F.Plant propagation by tissue culture: the technology. Great Britain: Exegetics Limited, 1993. v. 1. GEORGE, E. F. Plant propagation by tissue culture: in practice. Great Britain: Exegetics Limited,1996,.v. 2. GEORGE, E. F.; HALL, M. A.; DE KLERK, G.J. Plant propagation by tissue culture 3rd edition. Dordrecht:
Springer, 2008. GUPTA, S. D.; IBARAKI, Y. Plant tissue culture engineering. Dordrecht: Springer, 2006. HARTMANN, H. T.; KESTER, D. E.: DAVIES JR. F. T.; GENEVE, R. L. Plant propagation: principles and practices.
New Jersey: Prentice Hall, 2002. JAIN, S. M.; GUPTA, P. K.; NEWTON, R. J. Somatic embryogenesis in woody plants. Dordrecht: Kluwer
Academic Publishers, 1995. v. 1. JAIN. S. M. ; GUPTA, P. K.; NEWTON,, R. J. Somatic embryogenesis in woody plants. Dordrecht: Kluwer
Academic Publishers, 1995. v. 2. JAIN, S. M.; GUPTA, P. K.; NEWTON, R. J. Somatic embryogenesis in woody plants. Dordrecht: Kluwer
Academic Publishers, 2000. v.6. JAIN, S. M.; HAGGMAN, H. Protocols for micropropagation of woody trees and fruits. Dordrecht: Springer,
2007. JAIN, S. M.; OCHATT, S. J. Protocols for in vitro propagation of ornamental plants. New York: Humana Press,
2010. KIRAKOSYAN, A.; KAUFMAN, P. B. Recent advances in plant biotechnology. Dordrecht: Springer, 2009. 409
p. KYTE, L.; KLEYN, J. Plants from test tubes. Portland: Timber Press, 2005. MUJIB, A.; SAMAJ, J. Somatic embryogenesis. Heidelberg: Springer, 2006. NEUMANN, K. H.; KUMAR, A.; IMANI, J. Plant cell and tissue culture: a tool in biotechnology. Heidelberg:
Springer, 2009. 333 p. RAZDAN, M. K. Introduction to plant tissue culture. Enfield: Science Publishers, 2003. TRIGIANO, R. N.; GRAY, D. J. Plant development and biotechnology. Florida:CRC Press, 2005.
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Ementa: Ontogênese e estrutura da semente. Germinação de sementes. Morfologia e anatomia da plântula
e tirodendro. Adaptações de plântulas e tirodendros submetidos a estresses ambientais.
Programa: SEMENTE – Estrutura e germinação. EMBRIÃO – Ontogênese do embrião. Tipos de embrião.
PLÂNTULAS (Angiospermas basais, Magnoliídeas, Monocotiledôneas e Eudicotiledôneas) – Conceito e
desenvolvimento. Morfologia das plântulas. Classificação de plântulas. PLÂNTULAS (Angiospermas basais,
Magnoliídeas, Monocotiledôneas e Eudicotiledôneas) – Estrutura e ontogenia da raiz. Estrutura do
hipocótilo. Zona de transição raiz/caule. Morfologia e anatomia do cotilédone. Estrutura e desenvolvimento
do epicótilo. Morfologia e estrutura dos eofilos e escamas. Morfologia e estrutura do metafilo.
Vascularização da plântula. Adaptações de plântulas - Morfologia e anatomia de plântulas e tirodendros
submetidos aos estresses ambientais. Estabelecimento de plântulas. Conceito e morfologia do tirodendro.
Referências bibliográficas da disciplina:
APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B.; CARMELLO-GUERREIRO, S. M. (eds.) Anatomia Vegetal. Viçosa, Editora da Universidade Federal de Viçosa, 2003.
BOYD, L. Monocotyledonous seedlings. Transactions and Proceedings Botanical Society v. 31, p. 5-224, 1932. DUKE, J. A.; POLHILL, R. M. Seedlings of Leguminosae. In: POLHILL, R. M.; RAVEN, P. H. (eds.) Advances in
legumes systematics. England: Royal Botanical Garden 2: 941-949, 1981. ESAU, K. Vascular differentiation in plants. New York: Holt, Rinehart and Winston, 1965. FAHN, A. Plant anatomy. Oxford: Pergamon Press, 1990. FENNER, M. Seed ecology. London: Chapman and Hall, 1985. KUNIYOSHI, Y. S. Morfologia da semente e da germinação de 25 espécies arbóreas de uma floresta com
Araucaria. Dissertação (mestrado). Curitiba: Universidade Federal do Paraná, 1983. MAUSETH, J. D. Plant anatomy. Menlo Park: California: The Benjamin/Cummings Publishing Company, 1988. METCALFE, C. R.; CHALK, L. Anatomy of the dicotyledons. Oxford: Clarendon Press, 1983. OLIVEIRA, E. C. Morfologia das plântulas. In: AGUIAR, I. B. et al. (eds.) Sementes florestais tropicais. Brasília:
Associação Brasileira de Tecnologia de sementes, 1993. SOUZA, L. A. Morfologia e anatomia vegetal (célula, tecidos, órgãos e plântula). Ponta Grossa: Editora da
Universidade Estadual de Ponta Grossa, 2003. SOUZA, L. A. (org.) Anatomia do fruto e da semente. Ponta Grossa: Editora Universidade Estadual de Ponta
Grossa, 2006. SOUZA, L. A. (org.) Sementes e plântulas – germinação, estrutura e adaptação. Ponta Grossa: Todapalavra
Editora, 2009. SWAINE, M. D. (ed.) The ecology of tropical forest tree seedlings. Paris: Unesco and The Parthenon
Publishing Group, 1996. VOGEL, E. F. Seedlings of dicotyledons (structure, development, types, descriptions of 150 woody malesian
taxa). Wageningen: Centre for Agricultural Publishing and Documentation, 1980. WERKER, E. Seed anatomy. Berlin: Gebrüder Borntraeger, 1997.
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Ementa: Caracterização macro e microscópica da madeira. Formação e desenvolvimento do xilema
secundário. Estrutura e evolução da madeira. Caracteres utilizados na taxonomia e filogenia dos grupos de
plantas vasculares. Anatomia ecológica da madeira. Adaptações. Aplicações dos estudos da madeira.
Programa: Identificação dos caracteres macroscópicos utilizados na identificação das espécies de arbóreas.
Introdução ao estudo microscópico da madeira. Caracteres utilizados na identificação microscópica. Técnicas
para o preparo de amostras. Formação do xilema secundário: crescimento primário e secundário. Evolução
do xilema secundário nos grupos de plantas vasculares. Caracteres anatômicos do xilema secundário
utilizados em estudos filogenéticos. Anatomia ecológica da madeira e aplicações. Xilema secundário X
hábito.
Referências bibliográficas da disciplina:
BURGER, L.M. & RICHTER, H.G. 1991. Anatomia da madeira. São Paulo, Nobel. CARLQUIST, S. 1988. Comparative wood anatomy. Systematic, Ecological and Evolutionary aspects of
Dicotyledon Wood. Springer-Verlag. Berlin. CORADIN, V.T.R. & MUNIZ, G.I.B. Normas e procedimentos em estudos de anatomia da madeira: I –
Angispermae, II – Gimnospermae. Brasília. IBAMA, DIRPED, LPF. 1992. (Série Técnica, 15). DETIENNE, P. & PAULLETTE, J. 1983. Atlas d’ Ìdentification des bois de l’Amazonie et des regions voisines.
Cent. Techn. Forestier Trop. EVERT, R. F. 2006. Esau´s Plant Anatomy. Meristems, cells, and tissues of the plant body. Their structure,
function and development. Wiley & Sons Inc, 3rd. ed. GARTNER, B.L. 1995. Plant Stems: Physiology and Functional Morphology. Academic Press. New York. GIFFORD, E.M. & FOSTER, A.S. 1989. Morphology and evolution of vascular plants. 3ª ed. Nova York, W.H.
Freeman, 626 p. IAWA COMMITTEE. 1989. IAWA list of microscopic features for hardwood identification, with an appendix on
non-anatomical information. IAWA Bulletin, Leiden, 10(3):219-332. MAINIERI, C. 1978. Fichas de características de madeiras brasileiras. Publicação. IPT, São Paulo. MAINIERI, C., CHIMELO, J.P. & ALFONSO, V.A. 1983. Manual de identificação das principais madeiras
comerciais brasileiras. São Paulo: Companhia de Promoção de Pesquisa Científica e Tecnológica do Estado de São Paulo.
METCALFE, C.R. & CHALK, L. 1983. Anatomy of the Dicotyledons. Wood structure and conclusion of the general introduction. Claredon Press, Oxford.
SOUZA, V.C. & LORENZI, H. 2005. Botânica Sistemática. Guia ilustrado para identificação das famílias de Angiospermas da flora brasileira, baseado em APG II. Instituto Plantarum.
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Ementa: A planta no ecossistema. Energia radiante. Interação e competição entre as plantas. Mecanismos
fisiológicos e bioquímicos relacionados ao estresse abiótico. Mecanismos de resistência a diversos tipos de
estresse e fitorremediação. Respostas fisiológicas de espécies perenes e anuais às condições de estresse
bióticos e abióticos. Estratégias adaptativas.
Programa: Introdução a Ecofisiologia Vegetal: O ambiente das plantas; A planta no ecossistema; O ecossistema como rede de interações ecológicas e os componentes tróficos do ecossistema. Água: Revisão dos conceitos básicos; Estresse hídrico; Estratégias das plantas para eficiência e economia de água; Estresse salino e mecanismos fisiológicos de tolerância; Seca fisiológica. Luz: Balanço de Carbono; Caracterização dos diferentes formas de fixação de dióxido de carbono; Utilização do carbono e produção de massa seca. Capacidade fotossintética; Fatores ambientais que influenciam a fotossíntese. Ponto de compensação; Seqüestro de Carbono; Economia de Carbono nas plantas; Formação de biomassa nas florestas tropicais e outras formações vegetacionais; Taxa de assimilação líquida; A economia de carbono nas comunidades de plantas; A produção líquida primária da cobertura vegetal de alguns ecossistemas; Estresse causado pela Radiação Ultravioleta e resistência; Estresse causado pela Radiação visível e adaptações fisiológicas. Temperatura: Efeito de baixas e altas temperaturas nos processos fisiológicos; Mecanismos fisiológicos de resistência as baixas e altas temperaturas. Deficiencia de Oxigênio: Metabolismo das plantas na ausência de oxigênio; Hipoxia. Poluentes e fitorremediação: Respostas das plantas ao solo ácido; Respostas da planta aos metais pesados e hiperacumuladoras; Respostas das plantas a contaminantes orgânicos; Definição, vantagens e limitações da Fitorremediação; Disponibilidade do contaminante; Processos da Rizosfera e fitorremediação; Absorção, quelação, compartimentação nas raízes e folhas; Degradação, volatilização e fitoestabilização do contaminante. Perspectiva histórica e ecológica: Alterações da vegetação que ocorreram ao longo do tempo; Autoecologia e os processos fisiológicos que ocorrem nos ecossistemas; aquecimento global e o efeito na fisiologia das plantas e no funcionamento dos ecossistemas; Acidificação do solo e o efeito nas florestas. Referências bibliográficas da disciplina:
FITTER, A.H.; HAY, R. Environmental Physiology of Plants. 3 ed. San Diego: Academic Press, 2002.
HENSLEY, A.R.; POOLE, I. The evolution of Plant Physiology. Oxford: Elsevier Academic Press, 2004.
KOZLOWSKI, T. T.; PALLARDY, S. G. Physiology of Woody Plants. 2ed. San Diego: Academic Press, 1997.