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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.76.2012.tde-10012013-100427
Document
Author
Full name
Gabriela Bergamaschi Seco
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2012
Supervisor
Committee
Tannús, Alberto (President)
Bonagamba, Tito José
Ferreira, Marcos David
Title in Portuguese
Aplicação da técnica de imagens por ressonância magnética para o desenvolvimento de estudo não invasivo dos efeitos do estresse hídrico no crescimento de raízes em plantas de batata
Keywords in Portuguese
Cultura da batata
Estresse hídrico
Imagem por ressonância magnética
Abstract in Portuguese
Considerando que a batata é o terceiro produto alimentar mais importante no mundo é necessária sua preservação e adaptação para as diferentes comunidades e condições ambientais do planeta, pois a consequência da redução da produção desse alimento pode ser a fome em todo o mundo. Um potecial causador desse problema é o aquecimento global, que é cada vez mais aceito pela ciência e as mudanças climáticas que vêm acontecendo no planeta. Alguns estudos sobre o efeito do aquecimento global e também mais especificamente do estresse hídrico sobre a cultura da batata estão sendo realizados, e são analisados os efeitos sobre cada parte da planta, como folhas, brotos, raízes, etc, porém o estudo sobre a raiz da batata é realizado de forma invasiva, ou seja, é necessário remover a planta do substrato. Nesse trabalho, apresentamos uma técnica para o estudo dos efeitos do estresse hídrico sobre a raiz da batata de forma não invasiva, portanto, os estudos serão realizados sem a remoção da planta do substrato. Dessa forma, poderão ser acompanhados os efeitos do estresse hídrico na planta em todos os estádios do desenvolvimento. Além disso, pode-se acompanhar o crescimento natural da raiz, diferentemente de outros modelos de estudo. A análise foi realizada com amostras da cultivar Ágata, plantadas em substrato sem substâncias paramagnéticas, e para isso foi utilizada a cultura hidropônica. Foram realizadas Imagens de Ressonância Magnética e em seguida um processamento e quantificação das imagens através da ferramenta matemática Multifractal. A técnica mostrou-se promissora para esse estudo, pois parâmetros multifractais mostraram-se sensíveis ao estresse hídrico, portanto, poderão ser realizados futuros estudos em outras cultivares de batata sob efeito do estresse hídrico.
Title in English
The magnetic resonance imaging technique for the development of non-invasive study of water stress effects on potato plants root growth
Keywords in English
Magnetic Resonance Imaging
Potato crop
Water stress
Abstract in English
Considering that potato is the third most important food product in the world, it is necessary its preservation and adaptation to different communities and environmental conditions on the planet, because the consequence of reducing the production of that crop may be the hunger of people around the world. With global warming, which is increasingly more accepted by science, and the climate changes that are happening on the planet it is necessary to generate new genotypes more resistant to these changes, as well as the generation of varieties suitable for tropical climates. Some studies on the effect of global warming and also more specifically on water stress on potato crops are being conducted. In these studies, one analyze the effects on every part of the plant, such as leaves, shoots, roots, etc., but the study on potato root is conducted invasively, i.e., to observe the result is necessary to remove the plant from the substrate. In this work, we present a technique for studying the effects of water stress on the potato root in a noninvasively way, therefore, various studies may be performed without requiring the removal of the plant from the substrate. Thus, the studies may accompany the effects of water stress on the plant at all stages of development. In addition, this tool allows the observation and monitoring of the natural growth of the root, unlike the other study designs. The analysis was performed with samples of cultivar Agata, planted in cups with substrate containing no paramagnetic substances, and to make this possible hydroponic culture was used. Magnetic Resonance Imaging studies were performed followed by processing and quantification of the images obtained through the mathematical tool Multifractal . The technique has shown promising for this study because multifractal parameters were sensitive to water stress, so future studies can be conducted in other potato cultivars under effect of water stress.
 
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Publishing Date
2013-01-30
 
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