Resumo : A seringueira [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell. Arg.] possui a maior capacidade produtiva de látex ao compará-la com outras espécies do mesmo gênero, podendo ser utilizada para reflorestamento, recuperação de áreas degradadas e em sistemas agroflorestais. Porém, a produtividade desta cultura pode ser afetada pela ocorrência de fungos patogênicos, dentre eles o Oidium heveae e causa uma das mais importantes doenças da seringueira, o oídio. No presente trabalho foi estudada a infestação do O. heveae em mudas de três clones de H. brasiliensis: RRIM 600, GT1 e PR255, com o objetivo de determinar algumas alterações bioquímicas relacionadas ao estresse oxidativo e conhecer a correlação destes com a resistência dos clones infectados. O presente experimento foi conduzido em ambiente aberto sob condições fotoperiódicas naturais em setembro de 2010. No início do período experimental as plantas de seringueira foram infectadas através da pulverização de uma solução aquosa contendo O. heveae na concentração de 16 x 104 conídios mL-1. No dia da inoculação e após 48, 96 144 e 192 h foram coletadas amostras foliares para determinação das atividades das enzimas antioxidantes glutationa S-transferase, superóxido dismutase e peroxidase, bem como os indicadores de estresse oxidativo, tais como, lipoperóxidos, pigmentos fotossintéticos, açúcares solúveis e peróxido de hidrogênio. O estresse gerado pelo patógeno não alterou significativamente o teor de lipoperóxidos e os açúcares solúveis totais e redutores. Degradação nos pigmentos fotossintéticos e diminuição nos teores de H2O2 no período de infecção foi observada nos clones de seringueira estudados / Abstract: The rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. Of Juss.) Muell. Arg.] has the largest production capacity of latex in comparison of other species of the genus and can be used for reforestation, rehabilitation of degraded lands and agroforestry. However, the productivity of this crop may be affected by the occurrence of pathogenic fungi, such as Oidium heveae and causes one of the most important diseases of rubber trees, powdery mildew. In this work was studied the infestation of O. heveae on seedlings of three clones of H. brasiliensis RRIM 600, GT1 and PR255, in order to determine some biochemical changes related to oxidative stress related to resistance of infected clones. This experiment was conducted in open air under natural photoperiodic conditions in September 2010. At the beginning of the trial period the rubber plants were infected by spraying an aqueous solution containing O. heveae at concentration of 16 104 conidia mL-1. On the day of inoculation and after 48, 96 144 and 192 h leaf samples were collected for determination of the activities of antioxidant enzymes glutathione S-transferase, superoxide dismutase and peroxidase, as well as indicators of oxidative stress, such as lipoperoxides, photosynthetic pigments, soluble sugars and hydrogen peroxide. The stress generated by the pathogen did not significantly alter the content of lipoperoxides and total and reduced soluble sugars. Degradation in photosynthetic pigments and decreased the levels of H2O2 in the period of infection was observed in clones of rubber studied. Activity of antioxidant enzymes GST, SOD and POD was higher in clone RRIM600 and was unchanged in the other clones after inoculation by O. heveae. Therefore, the oxidative stress in rubber three clones studied, indicated by the degradation of photosynthetic pigments and low levels of hydrogen peroxide / Orientador: Ana Catarina Cataneo / Coorientador: Edson Luiz Furtado / Banca: Teresinha de Fátima Fumis / Banca: Jurema Schons / Mestre

Orientador: Ana Catarina Cataneo / Banca: Maria de Lourdes Lucio Ferrarese / Banca: Jeferson Zagonel / Banca: Inês Cechin / Banca: Edivaldo Domingues Velini / Resumo: O lactofen é um herbicida do grupo dos difenil-éteres utilizado na cultura da soja para o controle de plantas daninhas de folhas largas e possui como mecanismo de ação a inibição da enzima protoporfirinogênio oxidase (Protox), que catalisa a etapa de oxidação do protoporfirinogênio-IX a protoporfirina-IX (proto-IX) na via de biossíntese das clorofilas e citocromos. A inibição é seguida de um acúmulo de proto- IX, que leva à formação de espécies reativas do metabolismo do oxigênio (ERMO), peroxidação de lipídios das membranas e diminuição dos teores de pigmentos fotossintéticos, caracterizando-se assim o estresse oxidativo. Como conseqüência, podem ocorrer manchas, enrugamento e queima das folhas, levando à paralisação temporária do crescimento da cultura. Em contrapartida, o óxido nítrico (NO) é uma molécula capaz de eliminar diretamente as ERMO e assim finalizar reações propagadas em cadeia, podendo atuar como um antioxidante. Desta forma, o presente estudo teve como objetivo avaliar se o pré-tratamento de plantas de soja com solução de nitroprussiato de sódio (SNP), substância doadora de NO, promove proteção contra o estresse oxidativo gerado pelo lactofen. Assim, plantas de soja no estádio fenológico V3, após pré-tratamento com as diferentes doses de SNP (0, 50, 100 e 200 μmol.L-1) por dois dias consecutivos, foram pulverizadas com lactofen na dose recomendada para esta cultura, equivalente a 0,7 L.ha-1. Às 24, 48, 72, 96 e 120 h após a aplicação de lactofen (HAAL), folíolos foram coletados para a quantificação dos teores de lipoperóxidos, clorofilas totais e suas frações "a" e "b" e carotenóides totais, bem como para a determinação da atividade das enzimas antioxidantes glutationa S-transferase (GST), superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidase (POD). Além disso, ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Lactofen is a diphenylether herbicide applied in soybean fields to control broadleaf weeds whose mechanism of action is the inhibition of protoporphyrinogen oxidase (Protox) enzyme, which catalyses oxidation of protoporphyrinogen-IX to protoporphyrin-IX (proto-IX) in the chlorophyll and cytochrome biosynthesis pathway. This inhibition is followed by accumulation of proto- IX, which leads to generation of reactive oxygen species (ROS), lipid peroxidation of membranes and decrease of photosynthetic pigment levels, which characterizes oxidative stress. Consequently, spots, wrinkles and leaf burn can occur, which results in transitory cessation of crop growth. However, nitric oxide (NO) is a molecule able to scavenge ROS directly and to end chain reactions, acting as an antioxidant. Thus, the present research aimed to evaluate if the pre-treatment of soybean plants with sodium nitroprusside (SNP) solution, a NO donor substance, promotes protection against oxidative stress generated by lactofen. Thus, soybean plants at V3 phenologic stage were pre-treated with different SNP levels (0, 50, 100 and 200 μmol.L-1) for two consecutive days and on the third day were sprayed with lactofen at recommended rate for this crop, equivalent to 0.7 L.ha-1. At 24, 48, 72, 96 and 120 h after application of lactofen (HAAL), leaflets were collected in order to quantify the levels of lipoperoxides, total chlorophylls and their "a and "b" fractions, total carotenoids, as well as the activity assay of glutathione S-transferase (GST), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and peroxidase (POD) antioxidant enzymes. In addition, at two, four and seven days after application of lactofen (DAAL), visual injury evaluations were performed, and at 7 and 14 DAAL, the plants were evaluated for height, root length and leaflets number count. Afterwards, the plants were separated into leaf blades,...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Rogério Peres Soratto / Banca: Dirceu Maximino Fernandes / Banca: Rafael Vasconcelos Ribeiro / Resumo: Efeitos benéficos do silício (Si) têm sido demonstrados em muitas culturas, principalmente sob condições de estresses. Sendo a cultura da batata muito sensível à deficiência hídrica, é possível que o fornecimento de Si, via solo ou foliar, possa minimizar o efeito do estresse hídrico em processos bioquímicos da planta e, consequentemente, promover aumento de produtividade da cultura. Contudo, o efeito do fornecimento de Si à cultura da batata e sua relação com a resposta da cultura à deficiência hídrica ainda não são bem entendidos. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do fornecimento de Si, via solo e via foliar, no teor de nutrientes, Si e prolina, na atividade de enzimas ligadas ao sistema de respostas antioxidativas, no crescimento e na produtividade de plantas de batata (cv. Ágata) cultivadas com e sem deficiência hídrica. Para tanto, foi conduzido um experimento em casa de vegetação. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, num arranjo fatorial de 3x2, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por: testemunha (sem aplicação de Si), aplicação de Si via solo e aplicação de Si via foliar, combinados com duas tensões de água no solo: 0,020 MPa (sem deficiência hídrica) e 0,060 MPa (com deficiência hídrica). A deficiência hídrica reduziu o teor relativo de água na folha, o teor de clorofila a e carotenóides nas folhas mais velhas, a área foliar, o acúmulo de matéria seca, o acúmulo de Si e nutrientes e a produtividade e o tamanho de tubérculos e aumentou o acamamento das hastes e o teor de prolina. Independente da disponibilidade hídrica, a aplicação de Si via solo ou via foliar aumentou o número de folhas por planta, o teor de clorofila... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Research has indicated that silicon (Si) has beneficial effects on many crops, mainly under stress conditions. Potato plants have been reported to be quite sensitive to water-deficit stress. However, the effect of Si supply on potato crop and its response to drought stress are not well understood. Therefore, the objective of this study was to determine the effect of Si application, soil and foliar, on plant nutrients concentrations, Si and proline concentration, antioxidant enzyme activities, as well as growth and yield of potato plants (cv. Ágata) either exposed or not to water-deficit stress. It was hypothesized that Si application, soil or foliar, would alleviate the negative effects of drought on plant biochemical functions and consequently, increase potato yield. To test this hypothesis, a greenhouse experiment was conducted. The experimental design was a 3x2 factorial completely randomized block design, with four replications. The treatments consisted of control (no Si application), Soil Si application and Foliar Si application, in combination with two water tension on soil: 0.020 MPa (absence of water stress) and 0.060 MPa (presence of water stress). The results indicated that water-deficit stress resulted in significant decreases in the water relative content of leaves as well as in chlorophyll a and carotenoids concentration of older leaves. Total leaf area and dry matter as well as yield and tuber size were also decreased compared to the well-watered condition. In addition water-deficit stress resulted in lower Si and nutrients accumulation and increased the stem lodging and proline concentration compared to the control. Regardless of water availability, soil or foliar Si application increased the number of leaves per plant, chlorophyll (a and b) and carotenoids concentration... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-09-02Bitstream added on 2014-06-13T19:39:41Z : No. of bitstreams: 1 gonzalez_gc_me_botfca.pdf: 626134 bytes, checksum: 257245fda1d3a148a1cda926264ce6c1 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A seringueira [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell. Arg.] possui a maior capacidade produtiva de látex ao compará-la com outras espécies do mesmo gênero, podendo ser utilizada para reflorestamento, recuperação de áreas degradadas e em sistemas agroflorestais. Porém, a produtividade desta cultura pode ser afetada pela ocorrência de fungos patogênicos, dentre eles o Oidium heveae e causa uma das mais importantes doenças da seringueira, o oídio. No presente trabalho foi estudada a infestação do O. heveae em mudas de três clones de H. brasiliensis: RRIM 600, GT1 e PR255, com o objetivo de determinar algumas alterações bioquímicas relacionadas ao estresse oxidativo e conhecer a correlação destes com a resistência dos clones infectados. O presente experimento foi conduzido em ambiente aberto sob condições fotoperiódicas naturais em setembro de 2010. No início do período experimental as plantas de seringueira foram infectadas através da pulverização de uma solução aquosa contendo O. heveae na concentração de 16 x 104 conídios mL-1. No dia da inoculação e após 48, 96 144 e 192 h foram coletadas amostras foliares para determinação das atividades das enzimas antioxidantes glutationa S-transferase, superóxido dismutase e peroxidase, bem como os indicadores de estresse oxidativo, tais como, lipoperóxidos, pigmentos fotossintéticos, açúcares solúveis e peróxido de hidrogênio. O estresse gerado pelo patógeno não alterou significativamente o teor de lipoperóxidos e os açúcares solúveis totais e redutores. Degradação nos pigmentos fotossintéticos e diminuição nos teores de H2O2 no período de infecção foi observada nos clones de seringueira estudados / The rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. Of Juss.) Muell. Arg.] has the largest production capacity of latex in comparison of other species of the genus and can be used for reforestation, rehabilitation of degraded lands and agroforestry. However, the productivity of this crop may be affected by the occurrence of pathogenic fungi, such as Oidium heveae and causes one of the most important diseases of rubber trees, powdery mildew. In this work was studied the infestation of O. heveae on seedlings of three clones of H. brasiliensis RRIM 600, GT1 and PR255, in order to determine some biochemical changes related to oxidative stress related to resistance of infected clones. This experiment was conducted in open air under natural photoperiodic conditions in September 2010. At the beginning of the trial period the rubber plants were infected by spraying an aqueous solution containing O. heveae at concentration of 16 104 conidia mL-1. On the day of inoculation and after 48, 96 144 and 192 h leaf samples were collected for determination of the activities of antioxidant enzymes glutathione S-transferase, superoxide dismutase and peroxidase, as well as indicators of oxidative stress, such as lipoperoxides, photosynthetic pigments, soluble sugars and hydrogen peroxide. The stress generated by the pathogen did not significantly alter the content of lipoperoxides and total and reduced soluble sugars. Degradation in photosynthetic pigments and decreased the levels of H2O2 in the period of infection was observed in clones of rubber studied. Activity of antioxidant enzymes GST, SOD and POD was higher in clone RRIM600 and was unchanged in the other clones after inoculation by O. heveae. Therefore, the oxidative stress in rubber three clones studied, indicated by the degradation of photosynthetic pigments and low levels of hydrogen peroxide

A reprodução é uma fase crítica e exigente na vida dos animais. Nos mamíferos, as fêmeas costumam investir muito mais no cuidado parental do que os machos e a lactação é o período mais exigente em termos energéticos da vida da fêmea. Aqui, testamos se o estresse oxidativo é uma consequência da reprodução em ratas Wistar. Foram avaliadas as atividades da glutationa peroxidase, glutationa S-transferase, superóxido dismutase, o consumo de peróxido de hidrogênio, carbonilação de proteínas, peroxidação lipídica, níveis de nitrito e nitrato, glutationa total, níveis de vitamina C, bem como os níveis de estradiol no tecido cerebral em 3 , 6, 12, e 24 meses de idade. Os animais foram agrupados de acordo com a experiência reprodutiva: reprodutores ou não reprodutores. A maioria dos parâmetros estudados mostrou uma diferença entre animais não reprodutores e reprodutores de 12 e 24 meses. Aos 24 meses de idade animais reprodutores apresentaram maior atividade de superóxido dismutase, consumo de peróxido de hidrogênio, glutationa peroxidase e carbonilação de proteínas do que os animais não reprodutores. Aos 6 meses de idade, durante o período que representaria o pico da atividade reprodutiva, animais não reprodutores apresentaram níveis mais altos de malondealdeído. Em animais não reprodutores aos 12 meses de idade observou-se níveis mais altos de estrogênio, vitamina C, consumo de peróxido de hidrogênio e atividades de superóxido dismutase e glutationa peroxidase em relação aos animais reprodutores. Demonstramos que o processo de envelhecimento induz a uma elevação no dano oxidativo e também nas defesas antioxidantes em cérebro de ratas reprodutoras, sendo de alguma forma, a reprodução um processo custoso. Este estudo mostra que existe um forte potencial para a investigação do custo reprodutivo e estresse oxidativo. / Reproduction is a critical and demanding phase of the animals’ life. In mammals, females usually invest much more in parental care than males and lactation is the most energetically demanding period of a female’s life. In this work, we tested whether oxidative stress is a consequence of reproduction in female Wistar rats. We evaluated the activities of glutathione peroxidase, glutathione S-transferase, superoxide dismutase, consumption of hydrogen peroxide, protein carbonylation, lipid peroxidation, nitrite and nitrate levels, total glutathione, vitamin C levels, as well as sex hormone levels in brain tissue at 3, 6, 12, and 24 months of age. Animals were grouped according to reproductive experience: breeders or non-breeders. The parameters studied showed a difference between non-breeders and breeders animals at 12 and 24 months. At 24 months of age breeders animals showed higher superoxide dismutase activity, consumption of hydrogen peroxide, glutathione peroxidase and carbonyl level than non-breeders animals. At 6 months of age, during the period that represents peak reproductive activity, non-breeders animals showed higher levels of malondialdehyde. In non-breeders animals at 12 months of age we observed a higher level of estrogen, vitamin C, consumption of hydrogen peroxide, superoxide dismutase and glutathione peroxidase activities than breeders animals. Finally, we demonstrated that the aging process causes higher oxidative damage and higher antioxidant defenses in brain of breeders female rats, being the reproduction process costly somehow. This study shows that there is strong potential for research linking the cost of reproduction and oxidative stress.

Inúmeros trabalhos evidenciam o efeito do silício nos processos, estruturas e características das plantas que ocorre em várias culturas. Supõe-se que tais efeitos possam estar associados à vários processos fisiológicos, dentre eles a melhoria da qualidade e produtividade, o favorecimento da fotossíntese e a redução de doenças. O presente trabalho tem por objetivo estudar os efeitos do silício nos aspectos bioquímicos, qualidade de fibra e produtividade do algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) na cultivar BRS-Cedro, material amplamente cultivado na região dos cerrados do Brasil. Realizou-se um experimento em vasos com capaciadade de 3,2 litros de solução nutritiva de Johnson et al. (1957), modificada. As soluções nutritivas foram corrigidas para pH inicial igual a 6,0, continuamente arejadas e trocadas quinzenalmente. Conduziu-se o experimento em casa de vegetação, cujo delineamento estatístico foi inteiramente casualizado com seis tratamentos: (0, 10, 25, 50, 100 e 200) mg.L-1 de silício e 05 repetições. A fonte de silício utilizada nos tratamentos, com excessão da testemunha, foi o metassilicato de sódio (Na2SiO3.5H2O). Os parâmetros avaliados foram os seguintes: teor de silício foliar e radicular, teor de potássio, matéria seca, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, e concentração interna de CO2; e após a colheita e beneficiamento para qualidade de fibra as amostras foram submetidas à análise de HVI (high volume instruments) e assim avaliados os seguintes parâmetros: % de fibra, peso de 100 sementes, peso de capulhos, comprimento da fibra, uniformidade no comprimento da fibra, índice de fibra curta, tenacidade da fibra, elongação, micronaire, maturidade da fibra, finura, teor de açúcar na fibra (deposição), reflectância, cor amarelada e tenaciadade do fio. O experimento comprendeu-se no período de abril a novembro de 2005, sendo o ciclo da semeadura até a colheita. As doses de silício utilizadas promoveram aumento considerável nos teores radiculares e foliares do algodoeiro. Os resultados das análises de laboratório evidenciaram interações positivas entre as doses utilizadas com a fotossíntese, transpiração, condutância estomática e concentração interna de CO2 e para os parâmetros de qualidade de fibra, somente houve interação positiva com o teor de açúcar na fibra, indicando promissor o uso de silício para a cultura. O decréscimo de açúcar na fibra afeta diretamente a qualidade, melhorando e impede o desenvolvimento do fungo Capnodium sp (fumagina), que também prejudica a fotossíntese. / Several works clearly show the effect of silicon on plant processes, structures and characteristics. It is believed that they are associated to crop quality and yield, enhancing photosynthesis and increasing their resistance to diseases. In the present work effects of silicon on the biochemicals aspects, fiber quality and yield of cotton (Gossypium hirsutum L.), BRS-Cedro cultivar, widely cultivated in Brazilian savannahs, were evaluated. A greenhouse experiment using Johnson et al. (1957) modified nutrient solution in 3.2 liters pots, during a complete crop cycle from April to November of 2005, was carried out. Nutrient solutions were corrected to initial pH 6.0, with continuous aeration and biweekly substitution. Six rates of Si (0, 10, 25, 50, 100 and 200 mg L-1), as sodium metasilicate (Na2SiO3.5H2O), in a completely randomized design with five replications, were applied. During the cropping time leaf and root contents of Si and K, dry matter weight, photosynthesis, respiration, stomatal conductance and internal CO2 concentrations were assessed. After harvest and processing for fiber quality, HVI analyses were performed, and attributes such as percentage of fiber, weight of 100 seeds, cotton balls weight, fiber length and uniformity, short fiber index, tenacity, elongation, micronaire, maturity, thinness, sugar deposition on the fiber, reflectance, yellowish color and fiber tenacity were evaluated. Considerable increases in root and leaf contents of cotton as affected by applied Si rates were found, showing positive relationships among laboratory data with photosynthesis, respiration, stomatal conductance, and internal CO2 concentrations. Concerning the fiber quality, positive interaction was verified with sugar content in the fiber, indicating that Si application to cotton would be a promising cropping practice. Sugar decrease in the fiber improves its quality, hindering the development of the mushroom Capnodium sp, which also harms photosynthesis.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-07-05T13:26:20Z No. of bitstreams: 1 Gileno Vitor Mota Lima.pdf: 2181747 bytes, checksum: c8dd011d95738d15e850b0e9be7650fd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T13:26:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gileno Vitor Mota Lima.pdf: 2181747 bytes, checksum: c8dd011d95738d15e850b0e9be7650fd (MD5) Previous issue date: 2014-02-27 / Mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) is a fruit tree found in various regions of Brazil. It features a large adaptive plasticity and is exposed to different environmental conditions that may confer abiotic stress induced by several factors, influencing the composition and production of secondary metabolites of the plant, including latex.The protein metabolites (oxidases and proteases) present in the latex, can act as a defense mechanism, which involves ranging from environmental fluctuations to attacks by pathogens and predators. The secondary metabolites in plants are related to most of these therapeutic properties, making them a great source of drugs which have shown an incredible healing power in its natural state or as a source of new antimicrobial agents. The proteases are a class of enzymes which represent about 60% of the world market for enzymes. Proteases originating from plants have particular significance for medicine and industry, as exhibit activity in a wide range of temperature and pH. Proteases are one of the major ingredients of a wide variety of detergents from those used for household cleaning, even those used for cleaning contact lenses and dentures. Being that the majority of these proteases is used in formulations of powder detergents, accounting for around 25% of the total market of enzymes. Most of the production costs for a biological product is in the purification strategy. The aqueous two-phase systems (ATPS) play a strategic role because the two phases are formed mainly (60-95%) by water which minimizes the possibility of denaturation and loss of biological activity, providing an effective and economically viable alternative to new bioprocesses. This study aimed to evaluate in vivo biochemical responses of three lattices access (PE, PB and RN) of mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) compared to water deficit due to rainfall variation, but also evaluate the biotechnological potential of latex of this specie. The latex of mangaba tree was collected in Experimental Station José Irineu Cabral, unit belonging to the State Company for Agricultural Research of Paraíba SA (EMEPA-PB) located in João Pessoa (PB), through incisions in the stem with cutting stainless steel material and subsequently stored under refrigeration at -20 °C until analysis. The activity of SOD, APX, CAT, PPO enzymes and the content of H2O2 was determined. For evaluation of antimicrobial activity, we created a standard solution of latex mangaba tree protected under BR 102013018181-1 (Patent Registration Request) number nine strains of bacteria were used: Escherichia coli (UFPEDA 224), Staphylococcus aureus (02 UFPEDA), Klebsiella pneumoniae (UFPEDA 396), Candida albicans (UFPEDA 1007), Pseudomonas aeruginosa (UFPEDA 416), Micrococcus luteus, Enterococcus faecalis (UFPEDA 138), Bacillus subtilis (UFPEDA 86) and Staphylococcus aureus (32) (isolated from goat mastitis ) and twenty-eight isolates of Staphylococcus, with fourteen causes of cattle mastitis and the other fourteen isolates causing goat mastitis that were kept in test tubes containing Mueller-Hinton broth for 24 hours at 37 º C for subsequent inoculation on plates Petri. We evaluated the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). For the pre-purification and characterization of proteases of mangabeira latex was used ATPS (PEG-phosphate). Subsequently, we evaluated the compatibility and stability of the crude extract and pre-purified with commercial detergents. From the results obtained, highlights the potential use of latex for understanding the antioxidant metabolism of plants mangaba tree subjected to conditions of oxidative stress, but also to obtain products for industrial purposes, allowing the strengthening of veterinary and chemical poles at the regional and nationally. / A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma árvore frutífera encontrada em várias regiões do Brasil. Apresenta uma grande plasticidade adaptativa e está exposta a distintas condições ambientais que podem conferir estresse abiótico induzido por fatores diversos, exercendo influência na produção e composição dos metabólitos secundários do vegetal, dentre eles o látex. Os metabólitos proteicos (oxidases e proteases) presentes no látex, podem atuar como mecanismo de defesa, o qual envolve desde flutuações ambientais até ataques por patógenos e predadores. Os metabólitos secundários presentes nas plantas estão relacionados com a maioria das propriedades terapêuticas destas, tornando-as uma grande fonte de medicamentos os quais têm apresentado um incrível poder de cura no seu estado natural ou como fonte de novos agentes antimicrobianos. As proteases compõem uma classe de enzimas que representam cerca de 60% do mercado mundial de enzimas. As proteases originárias de vegetais possuem especial importância para a medicina e para a indústria, pois exibem atividade em ampla faixa de temperatura e pH. As proteases são um dos principais ingredientes de uma grande variedade de detergentes, desde aqueles usados para limpezas domésticas, até àqueles usados para limpeza de lentes de contato e próteses dentárias. Sendo que, a maior parte dessas proteases é utilizada em formulações de detergentes em pó, respondendo por aproximadamente 25% do mercado total de enzimas. A maioria dos custos de produção para um produto biológico reside na estratégia de purificação. Os sistemas de duas fases aquosas (SDFAs) desempenham um papel estratégico pois, as duas fases são formadas predominantemente (60-95%) por água o que minimiza a possibilidade de desnaturação ou perda da atividade biológica, constituindo uma alternativa eficaz e economicamente viável para novos bioprocessos. Este estudo, objetivou avaliar in vivo as respostas bioquímicas dos látices de três acessos (PE, PB e RN) de mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) frente ao déficit hídrico decorrente da variação pluviométrica, como também avaliar o potencial biotecnológico do látex desta espécie. O látex de mangabeira foi coletado na Estação Experimental José Irineu Cabral, unidade pertencente à Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba S.A. (EMEPA-PB) localizada em João Pessoa (PB), através de incisões no caule com auxílio de material cortante de aço inoxidável, e posteriormente armazenado sob refrigeração à -20°C até o momento das análises. Determinou-se a atividade das enzimas SOD, APX, CAT, PPO e do teor de H2O2. Para avaliação da atividade antimicrobiana, foi elaborada uma solução padrão do látex de mangabeira protegida sob o número BR 102013018181-1 (Pedido de Registro de Patente); foram utilizadas nove cepas de bactérias: Escherichia coli (UFPEDA 224), Staphylococcus aureus (UFPEDA 02), Klebsiella pneumoniae (UFPEDA 396), Candida albicans (UFPEDA 1007), Pseudomonas aeruginosa (UFPEDA 416), Micrococcus luteus, Enterococcus faecalis (UFPEDA 138), Bacillus subitilis (UFPEDA 86) e Staphylococcus aureus (32) (isolado de mastite caprina) e vinte e oito isolados do gênero Staphylococcus, sendo quatorze causadores da mastite bovina e os outros catorze isolados causadores da mastite caprina que foram mantidos em tubos de ensaio contendo caldo Mueller-Hinton por 24 horas em temperatura de 37ºC para posterior inoculação nas placas de Petri. Avaliou-se a concentração mínima inibitória (CMI) e concentração bactericida mínima (CBM). Para a caracterização e a pré-purificação de proteases do látex de mangabeira, utilizou-se SDFA (PEG-Fosfato). Posteriormente, avaliou-se a compatibilidade e estabilidade do extrato bruto e pré-purificado com detergentes comerciais. A partir dos resultados obtidos, evidencia-se a potencialidade da utilização do látex para a compreensão do metabolismo antioxidativo de plantas de mangabeira submetidas à condições de estresse oxidativo, como também a obtenção de produtos com fins industriais, possibilitando o fortalecimento dos pólos veterinário e químico em âmbito regional e nacional.

Orientador: Denise Vaz de Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T14:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pimentel_CarlosAlberto_M.pdf: 2804322 bytes, checksum: f3240e0a8b8d538f11e513dc9dc2a3ad (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A prática do futebol requer que os atletas profissionais apresentem níveis ótimos de aptidão física. Para isso são aplicados, durante os treinamentos, estímulos específicos de esforço físico com diferenças na carga, intensidade e volume, garantindo assim, a obtenção das adaptações orgânicas necessárias. No entanto, para que ocorram as adaptações positivas, o treinamento não pode ultrapassar o limite individual de estresse que os atletas conseguem suportar. A técnica Limiar de Estresse propõe o monitoramento da intensidade do treino em atletas, através da análise de biomarcadores sanguíneos de estresse oxidativo e alteração muscular, com o objetivo de exercer uma função profilática, através da modulação da carga de treinamento quando necessário, otimizando, com isso a performance. Nosso objetivo nesse estudo foi aplicar e avaliar a Técnica de Limiar de Estresse em dois períodos preparatórios distintos de equipes de futebol. As sessões de treinos da competição-modelo Dallas Cup foram planejadas de acordo com os princípios metodológicos da concepção clássica, enquanto na competição Taça São Paulo utilizou-se a concepção contemporânea. Os biomarcadores sanguíneos analisados foram as concentrações plasmáticas de ácido úrico, grupamento sulfidrila e proteínas carboniladas e a atividade da enzima creatina quinase; as atividades no hemolisado das enzimas catalase e glutationa redutase, além da determinação do limiar do lactato sanguíneo como parâmetro de performance. Os resultados obtidos apontam aumento nas atividades das enzimas catalase e glutationa redutase em decorrência do treinamento baseado na concepção clássica. Os resultados dos mesmos biomarcadores em decorrência da concepção contemporânea de treinos mostraram aumento na atividade da enzima catalase e queda na atividade da enzima glutationa redutase. A atividade da enzima creatina quinase permitiu, independentemente da concepção adotada, seu uso como um índice de individualização dos treinamentos. O limiar do lactato apresentou valores mais elevados para o treinamento sob a concepção contemporânea. Os demais parâmetros não apresentaram alterações. Concluindo, a técnica Limiar de Estresse mostrou-se sensível e eficaz na modulação dos treinamentos. / Abstract: In order to perform professional football (Soccer), the athlete requires high levels of physical aptitude. To achieve this, it is necessary the application, at training time, of specific stimulus like strength with different degrees of intensity and volumes, to assure the organism reach the adaptations needed. To avoid harm for the athlete during the training process, the Stress Threshold technique proposes the use of biological markers to monitor the blood oxidation stress and anti-oxidation protection. The objective of this study is to monitor and regulate the levels of training, optimize the performance and develop a prophylactic foundation by utilising the Stress Threshold technique, during the teams (football, soccer) preparatory periods. The training sessions at the modelcompetition, Dallas Cup, were planed under the classic concepts, methodological principles, while in the Taça São Paulo were utilised the contemporary concepts. The blood stress markers analysed were: The activity levels of the enzymes creatine kinase; the activity levels of the enzymes catalase and glutathione reductase; the concentration levels of uric acid, sulfidrila groupings and carbolinads proteins; and the determination of the lactate threshold in the blood. The results obtained point towards the increase activity on the enzymes catalase and glutathione reductase as an occurrence of training, based on the classic concepts. The results on the analysis of the same blood markers while under the contemporary concepts training were showing an increase in the activity of the calatase enzyme and a decrease in the glutathione reductase's activity. The activity of the enzyme creatine kinase permitted, independently of known conceptions, to become an index of individualisation of the training disciplines. The threshold of the lactate in the blood was higher while training under the contemporary concepts. All the other parameters did not show any alterations. In conclusion, the Stress Threshold technique did show, itself, to be a sensible valid and accurate way of monitoring training in athletes. / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Laura Maria Mariscal Ottoboni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:47:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_VivianeDrumond_M.pdf: 728061 bytes, checksum: 4bc4757d5fadae7450f0f4ff77e4ae1b (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Acidithiobacillus ferrooxidans é uma bactéria Gram negativa, anaeróbica facultativa, acidofílica, quimiolitotrófica e mesofílica. A. ferrooxidans é capaz de utilizar ferro e enxofre como fonte de energia e é um dos microrganismos mais utilizados no processo de biolixiviação. Durante este processo a bactéria pode estar sujeita a diversos tipos de estresse, entre eles, o estresse oxidativo. Entre os principais sensores relacionados à resposta antioxidante estão: a enzima SOD e as proteínas dos sistemas tiorredoxina e glutarredoxina. A SOD atua como defesa primária na remoção de espécies reativas do oxigênio. O sistema tiorredoxina é composto por NADPH, TrxR e Trx. O sistema glutarredoxina é formado por NADPH, GR, GSH e Grx. Os sistemas tiorredoxina e glutarredoxina desempenham um papel fundamental contra espécies reativas do oxigênio e na manutenção do ambiente redutor da célula. No primeiro capítulo, a linhagem brasileiraA. ferrooxidans LR foi utilizada para o estudo da expressão de genes dos sistemas tiorredoxina e glutarredoxina, por PCR em tempo real, em diferentes condições: (a) nas taxas de 50, 75 e 100% de oxidação de Fe2+, (b) em um e dois dias após a taxa de 100% de oxidação de Fe2+, (c) na presença de calcopirita e (d) após diferentes tempos de heat shock. Em geral, nas diferentes taxas de oxidação de Fe2+, os genes do sistema tiorredoxina foram mais expressos que os do sistema glutarredoxina. Em um dia após 100% de oxidação de Fe2+, a maioria dos genes teve expressão induzida. Em dois dias a partir desta taxa de oxidação de Fe2+, apenas os genes trxB e gor foram induzidos em relação ao controle, sugerindo que os produtos desses genes podem exercer a função de chaperona durante o estresse oxidativo. Na presença de calcopirita, apenas o gene gor foi induzido, indicando que GR pode estar envolvida no controle da homeostase celular. Esta enzima também pode ser necessária para a atividade de GSH, proteína envolvida no metabolismo de enxofre. Após o heat shock, os níveis de expressão do gene que codifica a proteína Grx3 aumentaram significativamente, possivelmente devido à propriedade de co-chaperona da proteína. No segundo capítulo foram feitas análises in silico das sequências de aminoácidos das proteínas GR, TrxR e SOD de A. ferrooxidans. A análise de in silico mostrou que existem muitas semelhanças entre as proteínas TrxR e GR, como por exemplo, estrutura secundária, peso molecular, sítio ativo, motivos funcionais e domínios. Foi realizada a quantificação de proteínas totais, a determinação da atividade em espectrofotômetro das enzimas GR e TrxR, a atividade em PAGE não desnaturante das proteínas GR e SOD e a caracterização de SOD durante o crescimento de A. ferrooxidans LR em ferro e em células mantidas em contato com a calcopirita por 1 e 10 dias. A concentração de proteínas totais foi menor em células mantidas por 10 dias em contato com a calcopirita, e uma das razões pode ser o maior estresse oxidativo. A atividade das enzimas GR, TrxR e SOD aumentou neste mesmo período de tempo, sugerindo a presença de estresse. A caracterização com KCN e H2O2 mostrou que a enzima SOD de A. ferrooxidans era do tipo FeSOD. / Abstract: Acidithiobacillus ferrooxidans is a Gram-negative, anaerobic facultative, acidophilic, chemolithoautotrophic and mesophilic bacterium. A. ferrooxidans is able to use iron and sulfur as energy source and is one of the microorganisms used in the bioleaching process. During this process, the bacterium may be subjected to several stressful situations including the oxidative stress. Among the proteins involved in the antioxidant response are the enzyme SOD and the proteins from the thioredoxin and the glutaredoxin systems. SOD removes the reactive oxygen species. The thioredoxin system is composed by NADPH, TrxR and Trx. The glutaredoxin system consists of NADPH, GR, GSH and Grx. The thioredoxin and the glutaredoxin systems play a key role against the reactive oxygen species and maintain the reducing environment of the cell. In the first chapter, the Brazilian strain A. ferrooxidans LR was used to study the expression of genes from the thioredoxin and the glutaredoxin systems, by real-time PCR, in different conditions: (a) at 50, 75 and 100% of Fe2+ oxidation, (b) in one a and in two days after 100% of Fe2+ oxidation, (c) in the presence of chalcopyrite and (d) after different periods of time of heat shock. In general, on the different rates of Fe2+ oxidation, the genes of the thioredoxin system showed a higher expression than the genes from the glutaredoxin system. In one day after 100% of oxidation of Fe2+, the majority of the genes had their expression induced. In two days after 100% of oxidation of Fe2+, only the genes trxB and gor were induced suggesting that the product of these genes may act as chaperones during the oxidative stress. In the presence of chalcopyrite, only the gene gor was induced, indicating that GR may be involved in the control of the cell homeostasis since it is necessary for GSH activity, a protein that participates in sulfur metabolism. After the heat shock, the expression of the gene that encodes the protein Grx3 increased, probably because this protein can act as a cochaperone. In the second chapter, an in silico analysis of the proteins GR, TrxR and SOD amino acids sequences from A. ferrooxidans was performed. This analysis showed that there are several similarities between TrxR and GR including, secondary structure, molecular weight, active site, functional motives and domains. Total protein content in cells grown until 80% of oxidation of Fe2+ and in cells kept for 1 and 10 days in the presence of chalcopyrite was determined. Also, in these conditions, the activities of GR and TrxR were determined in a spectrophotometer and the activities of GR and SOD were determined in gel. The total protein content was higher in control cells and in the contrary, enzyme activities were higher at 10 days of bacteria contact with chalcopyrite indicating the presence of oxidative stress. Assays with KCN and H2O2 showed that the A. ferrooxidans LR SOD was in fact a FeSOD. / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestre em Genética e Biologia Molecular

O ácido indol-3-acético (AIA) é um produto do metabolismo do triptofano encontrado nos organismos animais, vegetais e em microrganismos. Destacam-se os trabalhos que atribuíram ao AIA efeitos tanto antioxidantes quanto proxidantes em diferentes sistemas biológicos. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar os efeitos da administração do AIA no metabolismo muscular e cerebral e na atividade elétrica cerebral de ratos. Foram realizados dois grupos de experimentos. No primeiro grupo foram avaliados os seguintes parâmetros: taxa glicêmica e o ganho de peso corporal de animais tratados por 14 dias com AIA (40 mg/Kg de peso vivo, via intragástrica); atividade das enzimas antioxidantes glutationa redutase (GR), catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) e das enzimas do metabolismo da glicose hexoquinase (HQ), lactato desidrogenase (LDH) e glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PDH) nos músculos sóleo e gastrocnêmio e a atividade da enzimas antioxidantes GR, CAT e SOD e a quantificação dos produtos resultantes da peroxidação lipídica (TBARs) no cérebro de ratos tratados por 14 dias com diferentes doses de AIA (1, 18 e 40 mg/Kg de peso animal, via intragástrica). Os respectivos controles de todas essas análises foram obtidos de ratos que receberam 1 mL de tampão fosfato pH 7,4 via intragástrica sob as mesmas condições experimentais. No segundo grupo de experimentos foi obtido o eletroencefalograma (EEG) dos animais. O EEG obtido foi filtrado nas bandas de freqüências delta (0,3-4 Hz), teta (4-8 Hz), alfa (8-12 Hz) e beta (12-30 Hz) e em cada banda calculou-se a energia do sinal. Foram avaliados o EEG de animais tratados com AIA (40 mg/Kg de peso vivo) e tratados com triptofano (40 mg/Kg de peso animal), ambos por via intragástrica. Os controles para esses tratamentos foram o EEG coletado 1 hora antes e 1 hora depois da administração de 1mL de tampão fosfato por via intragástrica no mesmo animal que recebeu o tratamento. Os resultados foram analisados por ANOVA com significância de 0,05 usando o teste de Tuckey e os estimadores foram validados usando-se bootstrap. A adminitração de AIA (40mg/Kg de peso vivo) não alterou a taxa glicêmica e evolução de peso corporal dos animais, em relação ao controle. Não foram observadas diferenças significativas entre os resultados obtidos de amostras de animais tratados com AIA (todas as doses) em relação aos respectivos controles para: atividade das enzimas antioxidantes muscular e cerebral; enzimas envolvidas com o metabolismo da glicose muscular; conteúdo de peroxidação lipídica (TBARs) cerebral. O método não invasivo de aquisição de EEG desenvolvido para ratos permitiu adquirir e analisar o sinal elétrico cerebral. Não foram observadas alterações no padrão do EEG após a administração de tampão fosfato. No entanto, o AIA na dose de 40 mg/Kg de peso vivo alterou o padrão do EEG do animal, pois, a energia das freqüências de ondas alfa (8-12 Hz) e beta (12-30 Hz) foi maior em relação ao estado normal e após administração de tampão fosfato. Já o triptofano na dose de 40 mg/Kg de peso vivo aumentou a energia da onda delta (0,3-4 Hz) e diminuiu na energia da onda beta (12-30 Hz) em relação ao estado normal. O método não invasivo de EEG para rato desenvolvido neste trabalho foi sensível para detectar a atividade elétrica encefálica dos animais e o triptofano serviu como parâmetro de referência, pois promoveu diferentes alterações no padrão do EEG daquelas observadas nos animais tratados com AIA. Conclui-se que o AIA não interferiu nos parâmetros metabólicos oxidativos e energéticos dos músculos e do cérebro dos animais estudados, mas promoveu alterações fisiológicas que desencadearam as mudanças observadas na energia do sinal de EEG dos animais. / Indole-3-acetic acid (IAA) is a tryptophan metabolic found in animals organisms, microorganisms and vegetables. It is remarkable the work done to IAA antioxidants and proxidants effects in several biological systems. The main purpose of these studies was to evaluate the effects of intragastric IAA administration in brain and in muscle metabolism and electrical brain activities in rat. The experiments were done in two groups. The first one, were evaluated the following parameters: glycemic rate and corporal gain weight to those animals treated14 days with IAA (40 mg/Kg of body weight); activity of antioxidants enzymes as glutathione reductase (GR), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD); activities of hexokinase (HQ), lactate dehidrogenase (LDH) and glucose-6-phosphate dehidrogenase (G6PDH) on soleus and gastrocnemic muscle; antioxidants enzymes activities and level of tiobarbituric reactives subtances (TBARs) in brain from rats treated during 14 days with doses of IAA (1,18 and 40 Kg/kg body of weight). All those analyses controls were obtained from rat that was given 1 mL of phosphate buffered saline, pH 7 (PBS), under the same experiments conditions as the group treated with IAA. On the second group of experiments was evaluated EEG pattern obtained from fixed electrodes on the animal skin surface were not sedated, and shown at delta frequency (0.3-4 Hz), theta (4-8 Hz), alpha (8-12 Hz) and beta (12-30 Hz) and the energy of those band frequency was calculated using a developed algorithm software MATLAB®. EEG was evaluated from animals treated with IAA (40 mg/Kg body weight) and treated with tryptophan (40 mg/Kg body weight), both intragastric. The management control for those treatments were EEG collected 1 hour before and 1 hour after the intragstric administration of 1mL PBS at the same animal that received the treatment. The results were analysed by ANOVA with great significance of 0.05 using the Tukey test and were evaluated by bootstrap. The IAA administration (40 mg/Kg body weight) did not change the glycaemia rate and the animal weight evolution, to compare with the control. Were not observed any significant differences among results from animals treated with IAA (all doses) relating to respective controls to: a) brain and muscles antioxidants enzymes activity; b) activities of enzymes with muscular glucose metabolism; c) brain lipid peroxidation contents by TBARs level. No invasive EEG colleting methods developed for rat allowed to collect and analyse electric brain signal. After an administration of PBS, were not observed any changes at EEG pattern. IAA dose of 40 mg/Kg body weight did change the animal EEG standard, the frequency energy of alpha wave to (8-12 Hz) and beta (12-30 Hz) was higher then normal after administration of PBS. On the other side, tryptophan dose of 40 mg/Kg body weight increased the delta wave energy to (0,3-4 Hz) and decreased the beta wave energy to (12-30 Hz), to compare withfthe normal standard. Non invasion EEG colleting methods for rat developed in this studies was sensible in order to detect an animals electric encephalic activity and the tryptophan became as reference parameter, due to several changes on pattern EEG to those animals treated with IAA. Concluding that, IAA did not interfere on oxidative metabolic parameters, neither to the brain and muscles of the studied animals, but promoted physiological changes that was possible to observe on animals electroencephalogram.