Resumo: O presente trabalho foi desenvolvido no pomar comercial da Fazenda Shangri-lá, localizada na Rodovia Bauru - Marília Km 380 e nos laboratórios do Departamento de Produção Vegetal, setor de Horticultura da FCA/UNESP, campus de Botucatu. Foram utilizados oito combinações de cultivares copa e porta-enxertos de citros, sendo avaliadas características de crescimento e desenvolvimento das plantas no período de 2003 e 2004, bem como características de qualidade dos frutos produzidos no ano de 2004. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, com 8 tratamentos, 4 repetições e 4 plantas úteis por parcela experimental. Através dos resultados obtidos foi possível concluir que a combinação da cultivar copa laranjeira 'João Nunes' sobre o porta-enxerto de limoeiro 'Cravo' apresentou a maior altura de plantas, perímetro e diâmetro do caule, diferindo estatisticamente das outras combinações estudadas e igualando-se à combinação laranjeira 'Folha Murcha' sobre o porta-enxerto de citrumeleiro 'Swingle', na altura e perímetro das plantas. O maior teor de sólidos solúveis e acidez titulável foi observado na laranjeira 'Pêra Natal', independentemente do porta-enxerto (9,46 º Brix e 1,25%), enquanto as laranjeiras 'João Nunes', 'Folha Murcha' e 'IAC2000' tinham os teores variáveis de acordo com o porta-enxerto usado. Nas condições experimentais, o porta-enxerto limoeiro 'Cravo' foi superior ao citrumeleiro 'Swingle' e a tangerineira 'Sunki', nesses aspectos. / Abstract: The research was made at Shangri-lá Farm orchard, located at Bauru-Marília Km 380 road and at Vegetal Production/Horticulture Department of FCA/UNESP/Botucatu. It were used eight combinations of canopy and citrus rootstocks, being evaluated growth, development and fruits quality characteristics. The experimental design was at randomized blocks with 8 treatments (canopy/rootstocks combinations), 4 replications and 4plants per parcels. The results showed that the combination with orange 'João Nunes' over 'Rangpur' lime rootstock enhanced the growth of plants showed the best results. The higher soluble solid and acid titulável content (9,46º Brix and 1,25%) was observed at orange 'Pêra Natal' independent at rootstocks, while at orange 'João Nunes', 'Folha Murcha' and 'IAC2000" has content variable conformable at rootstocks. That experiment at 'Rangpur' lime rootstocks showed the best results at "sunki' mandarin and "swingle' citrumel. / Orientador: Sarita Leonel / Coorientador: Aloísio Costa Sampaio / Banca: Terezinha de Fátima Fumes / Banca: Aparecida Marques de Almeida / Mestre

Orientador: Katia Cristina Kupper / Coorientador: Jesus Aparecido Ferro / Banca: Silvio Aparecido Lopes / Banca: Fabrício José Jaciani / Banca: Antonio de Goes / Banca: Tiago Santana Balbuena / Resumo: A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) é o agente causal do cancro cítrico, uma doença que afeta quase todos os tipos de culturas de citros. A produção de determinados fatores de patogenicidade em Xcc é regulado por um grupo de genes chamados rpf, que codificam elementos de um sistema de comunicação célulaFcélula chamada de quórum sensing (QS), mediado por moléculas da família do fator difusível de sinal (DSF). A interferência com a sinalização célulaFcélula, também denominado quórum quenching, seja por degradação do sinal ou excesso de produção tem sido sugerido como estratégia para controlar doenças bacterianas. Nesse estudo, foram isoladas três cepas provenientes de folhas de citros que apresentaram alta capacidade de perturbar a sinalização QS em Xcc. Ensaios de patogenicidade em laranja doce (Citrus sinensis (L.) Osbeck) mostraram que as bactérias pertencentes ao gênero Pseudomonas e Bacillus têm forte capacidade de reduzir a severidade da doença. Estes efeitos foram associados a alteração na aderência bacteriana e a formação de biofilme, fatores que são conhecidos por contribuir para a virulência de Xcc. Essas bactérias quórumFquenching podem ser um instrumento extremamente útil para o processo de controle biológico e oferecer uma alternativa para o tratamento tradicional de cobre, atualmente utilizado para o tratamento do cancro cítrico / Abstract: The bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of citrus canker, a disease that affects almost all types of citrus crops. The production of particular pathogenicity factors in Xcc is controlled by a cluster of genes named rpf, which encode elements of cellFcell communication system called Quorum Sensing (QS), mediated by molecules of the Diffusible Signal Factor (DSF) family. Interference with cellFcell signaling, also termed quorum quenching, either by signal degradation or overFproduction has been suggested as strategy to control bacterial disease. In this study, we isolated three bacterial strains from citrus leaves that displayed a high ability to disrupt QS signaling in Xcc. Pathogenicity assays in sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) showed that bacteria belonging to the genera Pseudomonas and Bacillus also have a strong ability to reduce the severity of citrus canker disease. These effects were associated with alteration in bacterial attachment and biofilm formation, factors that are known to contribute to Xcc virulence. These quorumFquenching bacteria may represent a highly valuable tool in the process of biological control and offer an alternative to the traditional copper treatment currently used for the treatment of citrus canker disease / Doutor

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-19. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:19:26Z : No. of bitstreams: 1 000849134_20170101.pdf: 429152 bytes, checksum: abd1abadcca0b3fa8264300bc2c7ad0a (MD5) Bitstreams deleted on 2017-01-02T15:03:47Z: 000849134_20170101.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-01-02T15:05:06Z : No. of bitstreams: 1 000849134.pdf: 2667968 bytes, checksum: 472c913350f7049ae593ecc260ae5639 (MD5) / A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) é o agente causal do cancro cítrico, uma doença que afeta quase todos os tipos de culturas de citros. A produção de determinados fatores de patogenicidade em Xcc é regulado por um grupo de genes chamados rpf, que codificam elementos de um sistema de comunicação célulaFcélula chamada de quórum sensing (QS), mediado por moléculas da família do fator difusível de sinal (DSF). A interferência com a sinalização célulaFcélula, também denominado quórum quenching, seja por degradação do sinal ou excesso de produção tem sido sugerido como estratégia para controlar doenças bacterianas. Nesse estudo, foram isoladas três cepas provenientes de folhas de citros que apresentaram alta capacidade de perturbar a sinalização QS em Xcc. Ensaios de patogenicidade em laranja doce (Citrus sinensis (L.) Osbeck) mostraram que as bactérias pertencentes ao gênero Pseudomonas e Bacillus têm forte capacidade de reduzir a severidade da doença. Estes efeitos foram associados a alteração na aderência bacteriana e a formação de biofilme, fatores que são conhecidos por contribuir para a virulência de Xcc. Essas bactérias quórumFquenching podem ser um instrumento extremamente útil para o processo de controle biológico e oferecer uma alternativa para o tratamento tradicional de cobre, atualmente utilizado para o tratamento do cancro cítrico / The bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of citrus canker, a disease that affects almost all types of citrus crops. The production of particular pathogenicity factors in Xcc is controlled by a cluster of genes named rpf, which encode elements of cellFcell communication system called Quorum Sensing (QS), mediated by molecules of the Diffusible Signal Factor (DSF) family. Interference with cellFcell signaling, also termed quorum quenching, either by signal degradation or overFproduction has been suggested as strategy to control bacterial disease. In this study, we isolated three bacterial strains from citrus leaves that displayed a high ability to disrupt QS signaling in Xcc. Pathogenicity assays in sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) showed that bacteria belonging to the genera Pseudomonas and Bacillus also have a strong ability to reduce the severity of citrus canker disease. These effects were associated with alteration in bacterial attachment and biofilm formation, factors that are known to contribute to Xcc virulence. These quorumFquenching bacteria may represent a highly valuable tool in the process of biological control and offer an alternative to the traditional copper treatment currently used for the treatment of citrus canker disease

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-09-05Bitstream added on 2014-06-13T20:54:59Z : No. of bitstreams: 1 pereira_jp_me_botfca.pdf: 195358 bytes, checksum: 6ae564fbe2a04291cffa66bb10ae2ac0 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho foi desenvolvido no pomar comercial da Fazenda Shangri-lá, localizada na Rodovia Bauru - Marília Km 380 e nos laboratórios do Departamento de Produção Vegetal, setor de Horticultura da FCA/UNESP, campus de Botucatu. Foram utilizados oito combinações de cultivares copa e porta-enxertos de citros, sendo avaliadas características de crescimento e desenvolvimento das plantas no período de 2003 e 2004, bem como características de qualidade dos frutos produzidos no ano de 2004. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, com 8 tratamentos, 4 repetições e 4 plantas úteis por parcela experimental. Através dos resultados obtidos foi possível concluir que a combinação da cultivar copa laranjeira 'João Nunes' sobre o porta-enxerto de limoeiro 'Cravo' apresentou a maior altura de plantas, perímetro e diâmetro do caule, diferindo estatisticamente das outras combinações estudadas e igualando-se à combinação laranjeira 'Folha Murcha' sobre o porta-enxerto de citrumeleiro 'Swingle', na altura e perímetro das plantas. O maior teor de sólidos solúveis e acidez titulável foi observado na laranjeira 'Pêra Natal', independentemente do porta-enxerto (9,46 º Brix e 1,25%), enquanto as laranjeiras 'João Nunes', 'Folha Murcha' e 'IAC2000' tinham os teores variáveis de acordo com o porta-enxerto usado. Nas condições experimentais, o porta-enxerto limoeiro 'Cravo' foi superior ao citrumeleiro 'Swingle' e a tangerineira 'Sunki', nesses aspectos. / The research was made at Shangri-lá Farm orchard, located at Bauru-Marília Km 380 road and at Vegetal Production/Horticulture Department of FCA/UNESP/Botucatu. It were used eight combinations of canopy and citrus rootstocks, being evaluated growth, development and fruits quality characteristics. The experimental design was at randomized blocks with 8 treatments (canopy/rootstocks combinations), 4 replications and 4plants per parcels. The results showed that the combination with orange 'João Nunes' over 'Rangpur' lime rootstock enhanced the growth of plants showed the best results. The higher soluble solid and acid titulável content (9,46º Brix and 1,25%) was observed at orange 'Pêra Natal' independent at rootstocks, while at orange 'João Nunes', 'Folha Murcha' and 'IAC2000 has content variable conformable at rootstocks. That experiment at 'Rangpur' lime rootstocks showed the best results at sunki' mandarin and swingle' citrumel.

Made available in DSpace on 2015-04-09T12:28:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-03Bitstream added on 2015-04-09T12:47:59Z : No. of bitstreams: 1 000817981.pdf: 279006 bytes, checksum: 86f660c72d6cc95b1093a855149355cf (MD5) / A poda mecanizada das plantas cítricas traz como benefícios auxiliares a uniformidade no tamanho e na profundidade da copa das plantas, permitindo a padronização dos tratos culturais, melhorando a eficiência das pulverizações e, em muitos casos, reduzindo o custo da colheita. Contudo, há necessidade de recomendações específicas para cada grupo de variedades utilizadas na citricultura brasileira. Com as novas técnicas de plantio, principalmente os novos espaçamentos, houve a redução do espaço disponível para o desenvolvimento das plantas e também ao trânsito de máquinas, determinando maior competição por água e luz nos pomares em plena produção. Foram conduzidos dois ensaios com objetivo de trazer novas referências para as recomendações locais de poda, no sentido de determinar qual a melhor época do ano para sua realização. Um sobre laranjeira ‘Hamlin’ (precoce), e outro em laranjeiras ‘Pera’ (meia estação), ambas enxertadas em limoeiro ‘Cravo’ e implantadas em 2005. Ambos os pomares localizados no Sítio Santa Luzia, no município de Taquaral/SP – Brasil. Os tratamentos representam diferentes épocas de poda e foram iguais nas duas variedades (Hamlin e Pera), nas safras de 2011/12 e 2012/2013. Nas condições em que foi realizada esta pesquisa, nas duas safras consecutivas (2011/12 e 2012/13) conclui-se que para ‘Hamlin’ as podas de junho a agosto foram ideais. (após colheita e antes da florada) e para a ‘Pera’, os meses de março à julho foram ideais. As podas nas duas safras não influenciaram na produtividade / The mechanized pruning of citrus plants brings benefits as auxiliary uniformity in the size and depth of the tree canopy, allowing standardization of cultivation, improving the efficiency of sprays and in many cases, reducing the cost of harvesting. However, there is need for specific recommendations for each group of varieties used in Brazilian citrus. With new planting techniques, especially new spacing, there was a reduction of the available plant development space and also the transit of machines, determining increased competition for water and light in the orchards in full production. Two trials were conducted with the aim to evaluate the best time to carry out pruning an orange tree on Hamlin and the other in 'Pera' sweet orange, implemented in 2005, both orchards located at Santa Luzia´s Farm, in Taquaral / SP - Brazil. The treatments represent different pruning times and were equal in both varieties (Hamlin and pear), harvests in 2011/12 and 2012/2013. In the conditions in which this research was conducted in the two consecutive years (2011/12 and 2012/13) it follows that for Hamlin pruning June to August were ideal. (after harvest and before flowering) and the Pera, the months of March to July were ideal for pruning. The pruning in two seasons did not affect productivity

Orientador: Antonio Baldo Geraldo Martins / Banca: Letícia Ane Sizuki Nociti / Banca: Erivaldo José Scaloppi Junior / Banca: Renata Aparecida de Andrade / Banca: Carlos Ruggiero / Resumo: A poda mecanizada das plantas cítricas traz como benefícios auxiliares a uniformidade no tamanho e na profundidade da copa das plantas, permitindo a padronização dos tratos culturais, melhorando a eficiência das pulverizações e, em muitos casos, reduzindo o custo da colheita. Contudo, há necessidade de recomendações específicas para cada grupo de variedades utilizadas na citricultura brasileira. Com as novas técnicas de plantio, principalmente os novos espaçamentos, houve a redução do espaço disponível para o desenvolvimento das plantas e também ao trânsito de máquinas, determinando maior competição por água e luz nos pomares em plena produção. Foram conduzidos dois ensaios com objetivo de trazer novas referências para as recomendações locais de poda, no sentido de determinar qual a melhor época do ano para sua realização. Um sobre laranjeira 'Hamlin' (precoce), e outro em laranjeiras 'Pera' (meia estação), ambas enxertadas em limoeiro 'Cravo' e implantadas em 2005. Ambos os pomares localizados no Sítio Santa Luzia, no município de Taquaral/SP - Brasil. Os tratamentos representam diferentes épocas de poda e foram iguais nas duas variedades (Hamlin e Pera), nas safras de 2011/12 e 2012/2013. Nas condições em que foi realizada esta pesquisa, nas duas safras consecutivas (2011/12 e 2012/13) conclui-se que para 'Hamlin' as podas de junho a agosto foram ideais. (após colheita e antes da florada) e para a 'Pera', os meses de março à julho foram ideais. As podas nas duas safras não influenciaram na produtividade / Abstract: The mechanized pruning of citrus plants brings benefits as auxiliary uniformity in the size and depth of the tree canopy, allowing standardization of cultivation, improving the efficiency of sprays and in many cases, reducing the cost of harvesting. However, there is need for specific recommendations for each group of varieties used in Brazilian citrus. With new planting techniques, especially new spacing, there was a reduction of the available plant development space and also the transit of machines, determining increased competition for water and light in the orchards in full production. Two trials were conducted with the aim to evaluate the best time to carry out pruning an orange tree on Hamlin and the other in 'Pera' sweet orange, implemented in 2005, both orchards located at Santa Luzia's Farm, in Taquaral / SP - Brazil. The treatments represent different pruning times and were equal in both varieties (Hamlin and pear), harvests in 2011/12 and 2012/2013. In the conditions in which this research was conducted in the two consecutive years (2011/12 and 2012/13) it follows that for Hamlin pruning June to August were ideal. (after harvest and before flowering) and the Pera, the months of March to July were ideal for pruning. The pruning in two seasons did not affect productivity / Doutor

Orientador: Antonio de Goes / Banca: Edson Luiz Furtado / Banca: Kátia Cristina Kupper / Banca: Rita de Cássia Panizzi / Banca: Jaime Maia dos Santos / Resumo: A mancha preta dos citros (MPC) doença causada pelo fungo Guignardia citricarpa Kiely [anamorfo: Phyllosticta citricarpa (McAlp.)Van der Aa], deprecia comercialmente os frutos, causando sua queda prematura e elevando o custo de produção. Até o presente momento, informações acerca da etiologia da doença são escassas. Portanto, o presente trabalho teve como objetivos: (i) criar metodologias alternativas de obtenção da estrutura reprodutiva do fungo em laboratório; (ii) observar a taxa de germinação in vitro de conídios do fungo; (iii) estudar a influência da poda de plantas cítricas no campo sobre a expressão de sintomas de falsa melanose; (iv) e, a relação entre a presença de sintomas de ácaro da falsa ferrugem e sintomas do tipo mancha trincada em frutos cítricos. De maneira geral, tanto pseudotécios quanto ascósporos foram obtidos em maior número quando da utilização da metodologia de discos foliares autoclavados, bem como a maior expressão dos sintomas mediante inoculações através desta metodologia. Com os resultados obtidos, pode-se afirmar que através da realização de práticas culturais como a poda dos ramos secos, bem como o controle do ácaro da falsa ferrugem, o progresso da MPC no campo é reduzido. / Abstract: Citrus black spot (CBS) disease caused by the fungus Guignardia citricarpa Kiely [anamorph: Phyllosticta citricarpa (McAlp.)Van der Aa], depreciates the fruit comercially, causing its premature fall and elevating production cost. Until the present moment, there is a lack of informations about the etiology of the disease. Therefore, the aim of the present work was: (i) create alternative methodologies to obtain reproductive structures on laboratory; (ii) observe the in vitro conidia germination rate; (iii) study the influence of the harvest of citric plants on the expression of false melanose symptoms; (iv) and the relation between the expression of symptoms of citrus rust mite on the presence of cracked spot symptoms. Both pseudothecia and ascospores were obtained in larger rate when using autoclavated leave discs, and also the larger expression of symptoms on inoculations made by this method. By the results obtained, it can be afirmed that the harvest of dead twigs, and the control of the citrus rust mite, the progress of CBS on field is reduced. / Doutor

Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-10-23T18:30:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ProduçãoCaracterizaçãoXilanases.pdf: 1976333 bytes, checksum: abcb203afd3524486be3c53d6ad2e3d3 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-11-18T15:35:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ProduçãoCaracterizaçãoXilanases.pdf: 1976333 bytes, checksum: abcb203afd3524486be3c53d6ad2e3d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-18T15:35:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_ProduçãoCaracterizaçãoXilanases.pdf: 1976333 bytes, checksum: abcb203afd3524486be3c53d6ad2e3d3 (MD5) Previous issue date: 2014 / A endo-1,4-β-xilanase (E.C. 3.2.1.8) é a principal constituinte do sistema enzimático xilanolítico devido à sua atuação na hidrólise da xilana, o segundo polissacarídeo mais abundante na parede celular de plantas. Neste trabalho, duas xilanases recombinantes, uma com as mutações V135A e A226T (XM) e outra sem mutações (XNM), derivadas do gene xynA de Orpinomyces, foram expressas em E. coli, purificadas e caracterizadas bioquímica e cineticamente com o substrato arabinoxilana de trigo, visando aplicações na tecnologia de alimentos. A produção da enzima em E. coli/pET24b foi feita em meios LB e SOB/kan, usando IPTG como indutor. As enzimas foram purificadas em cromatografia de troca iônica (Q-Sepharose) e apenas uma banda de 25 kDa, correspondente as xilanases, foi visualizada em SDS-PAGE. As atividades específicas, após purificação, foram de 12844 U mg-1 para a XNM, e de 10794 U mg -1 para a XM. As condições ótimas para XNM foram de 60 oC e pH entre 4,5 e 7,0, meia vida de 220 min a 50 oC e de 31 min a 60 oC, ambos em pH 6,5. Os valores de Km, Kcat e Ea foram de 0,0021 mg mL-1, 2,31x106 s-1 e 32,9 kJ mol-1, respectivamente. Já XM manteve a temperatura ótima de 60 oC e exibiu maior estabilidade na faixa de pH de 3 a 8, e meia vida de 440 e 71 min a 50 oC e 60 oC, respectivamente. Os valores de Km, Kcat e Ea foram 0,0014 mg mL-1, 3,29x106 s-1 e 43,9 kJ mol-1, respectivamente. Os ensaios de hidrólise da farinha de trigo integral (10 % p/v) foram conduzidos a 27 oC, 100 rpm, 6h, utilizando 50 U de XNM e 20U de XM/g farinha e a quantificação de xilose liberada foi feita em HPLC. Enquanto que nos ensaios conduzidos a 27 oC não houve liberação de xilose a partir da farinha de trigo, nos ensaios a 50 oC foram detectados 2,38 e 1,55 mg xilose/g farinha com o uso de XNM e XM, respectivamente. Nos ensaios de clarificação do suco de maçã, feita com 50 U/mL de XNM e XM, a 60 oC, 100 rpm, 60 min, foi observada liberação extremamente reduzida de xilose. Assim, para maior eficiência desse processo sugere-se a utilização conjunta de xilanase e pectinases. ________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The endo-1,4-β-xylanase ( EC 3.2.1.8 ) is the main constituent of the xylanolytic enzyme system due to its role in the hydrolysis of xylan, the second most abundant polysaccharide in plant cell wall. In this work, two recombinant xilanases derived from the xynA Orpinomyces gene, one with the mutations V135A and A226T (XM) and another without mutations (XNM), were expressed in E. coli. The enzymes were purified and biochemically and kinetically characterized, with wheat arabinoxylan as substrat, targeting applications in food technology. The enzyme production in E. coli/pET24b was made in LB media and SOB/kan, using IPTG as inducer. The enzymes were purified on ion-exchange chromatography (Q - Sepharose) and only one band of 25 kDa was visualized on SDS-PAGE, corresponding to xylanase. Specific activities after purification were 12844 U mg-1 for XNM and 10794 U mg-1 for XM. The optimum conditions for XNM were 60 °C and pH between 4.5 and 7.0, half life of 220 min at 50 °C and 31 min at 60 °C, both at pH 6.5. The values of Km, kcat and Ea were 0.0021 mg mL-1, 2.3 x 106 s-1 and 32.9 kJ mol-1, respectively. XM maintained the optimum temperature of 60 °C and exhibited greater stability in the pH range 3-8, and half-life of 440 and 71 min at 50 oC and 60 oC, respectively. The values of Km, Kcat, and Ea were 0.0014 mg mL-1, 3.29 x 106 s-1 and 43.9 kJ mol-1, respectively. The hydrolysis assays of wheat flour (10% w / v) were conducted at 27 oC, 100 rpm, 6 hours, using 50 U / g flour of XNM and 20U / g flour of XM. The quantification of xylose released was made in HPLC. While in the tests conducted at 27 °C there was no release of xylose from wheat flour, in the tests at 50 °C it was detected 2.38 and 1.55 mg xylose / g flour using XNM and XM, respectively. In the experiments for clarification of apple juice, made with 50 U / ml of XNM and XM, at 60 oC, 100 rpm, 60 min, very low release of xylose was observed. Thus, for efficiency of this process, it is suggested the combined use of xylanase and pectinase.

Orientador : Prof. Dr. David Alexander Mitchell / Coorientadora : Profª. Drª. Nadia Krieger / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 28/06/2017 / Inclui referências: f. 100-105 / Resumo: O Brasil é o maior produtor de suco de laranja do mundo e a previsão é que processe 12,85 milhões de toneladas da fruta na safra 2016/2017, o que representaria 62% do processamento mundial. Por consequência, o Brasil é o maior gerador de polpa cítrica, composta pelas cascas, resíduos da polpa e sementes (aproximadamente 50% da massa da fruta). Atualmente, a polpa cítrica é em grande parte descartada em aterros industriais, o que gera ônus econômico e ambiental. Em busca da solução, surgiu o conceito da biorrefinaria de polpa cítrica, com o objetivo de transformar essa biomassa em energia, biocombustíveis e químicos. Em torno de 25% da polpa cítrica é composta por pectina, um heteropolissacarídeo estrutural formado majoritariamente por ácido D-galacturônico, aproximadamente 70% dos seus monossacarídeos. Como a pectina possui pequena demanda no mercado em relação ao seu potencial de produção, sua hidrólise para obter ácido D-galacturônico é uma alternativa para viabilizar a biorrefinaria. O ácido D-galacturônico é um intermediário para a produção de ácido L-galactônico, ácido L-ascórbico e ácido múcico, compostos com aplicação na indústria de alimentos, cosméticos e fármacos. A obtenção do ácido D-galacturônico depende da hidrólise completa de substratos pécticos realizada pela ação de diferentes enzimas, uma vez que a hidrólise química pode degradar o monossacarídeo de interesse. A modelagem matemática da hidrólise enzimática é uma ferramenta para o dimensionamento e a otimização dessa etapa. Contudo, os atuais modelos da hidrólise completa de substratos pécticos são ferramentas limitadas, pois são demasiadamente simplificados. Um modelo útil como ferramenta de otimização deve individualizar a ação das diferentes pectinases e prever a concentração dos substratos, intermediários e produtos ao longo do tempo. Neste trabalho, foram realizadas as primeiras etapas do desenvolvimento desse modelo. Foram desenvolvidos dois modelos estocásticos, baseados no método Monte Carlo, para a ação de enzimas cruciais na produção de ácido D-galacturônico, as endo- e exopoligalacturonases. Esses modelos estão de acordo com a teoria da cinética enzimática clássica, fato que não ocorre em modelos estocásticos de reações similares já descritos na literatura. Os parâmetros cinéticos utilizados nos modelos são as constantes de especificidade relativas da enzima, tanto para cada substrato, como para cada reação possível com um mesmo substrato. A etapa final de uma sacarificação é a hidrólise de oligossacarídeos, e as especificidades das enzimas variam significantemente frente o tamanho do oligômero e a posição de clivagem. Para caracterizar essas especificidades, o método Fingerprinting foi estendido nesse trabalho para ser aplicado em esquemas de reação ramificados, como é o caso da hidrólise de oligossacarídeos. Esse método traz vantagens frente aos métodos já descritos na literatura, como ensaios de velocidade inicial e método da frequência de clivagem por ligação, uma vez que todas as especificidades relativas podem ser determinadas a partir de um único perfil completo de reação. Diante das limitações dos modelos matemáticos atuais, este trabalho lança bases para o desenvolvimento de um modelo matemático da hidrólise total de substratos pécticos por consórcio de enzimas. Palavras-chave: Biorrefinaria, Pectina, Ácido D-galacturônico, Hidrólise enzimática, Constantes de especificidade, Modelagem matemática. / Abstract: Brazil is the largest producer of orange juice in the world and is expected to process 12.85 million tons of the fruit in the 2016/2017 harvest, which would represent 62% of the world's processing. As a consequence, Brazil is the largest producer of waste citrus, composed of peels, pulp residues and seeds (approximately 50% of fruit mass). Currently, most of the citrus waste is discharged in industrial landfills, which generates economic and environmental burden. In search of the solution, the concept of biorefinery of citrus waste emerged, with the objective of transforming this biomass into energy, biofuels and chemicals. About 25% of the citrus waste is composed of pectin, a structural heteropolysaccharide formed predominantly of D-galacturonic acid, approximately 70% of its monosaccharides. Since pectin has little market demand in relation to its production potential, its hydrolysis to obtain D-galacturonic acid is an alternative to enable biorefinery. D-galacturonic acid is an intermediate for the production of L-galactonic acid, L-ascorbic acid and mucic acid, compounds with application in the food, cosmetic and pharmaceutical industry. The production of D-galacturonic acid depends on the complete hydrolysis of pectic substrates carried out by the action of different enzymes, since the chemical hydrolysis can degrade the monosaccharide of interest. The mathematical modeling of enzymatic hydrolysis is a tool for the design and optimization of this hydrolysis step. However, the current models of complete hydrolysis of pectic substrates are limited tools, since they are too simplified. A useful model as an optimization tool should individualize the action of the different pectinases and predict the concentration of the substrates, intermediates and products over time. In this work, the first steps of the development of this model were taken. Two stochastic models, based on the Monte Carlo method, were developed for the action of crucial enzymes in the production of D-galacturonic acid, endo- and exopoligalacturonases. These models are in accordance with the theory of classical enzymatic kinetics, a fact that does not occur in stochastic models of similar reactions already described in the literature. The kinetic parameters used in the models are the relative specificity constants of the enzyme for each substrate, as well as for each possible reaction with the same substrate. The final step of a saccharification is the hydrolysis of oligosaccharides, and the specificities of the enzymes vary significantly against the size of the oligomer and the cleavage position. To characterize these specificities, the Fingerprinting method was extended in this work to be applied in branched reaction schemes, as is the case of oligosaccharide hydrolysis. This method has advantages over the methods already described in the literature, initial rate assays and bond cleavage frequency method, since all relative specificities can be determined from a single complete reaction profile. In view of the limitations of current mathematical models, this work lays the foundations for the development of a mathematical model of the total hydrolysis of pectic substrates by a consortium of enzymes. Keywords: Biorefinery, Pectin, D-galacturonic acid, Enzymatic hydrolysis, Specificity constants, Mathematical modeling.

Orientador: Carlos Amadeu Leite de Oliveira / Banca: Renato Beozzo Bassanezi / Banca: Celso Omoto / Banca: Modesto Barreto / Banca: Sergio Antonio de Bortoli / Resumo: Num pomar de laranja Pêra enxertada sobre tangerina "Cleópatra", com 12 anos de idade e alto índice de sintomas de leprose, foram realizadas, a partir de outubro de 2003, podas severas e leves, e arranque seguido de replantio, para eliminar e reduzir fontes de inóculo da doença, e aplicações de acaricidas para controlar o ácaro Brevipalpus phoenicis, resultando em interações de táticas que pudessem ser aplicadas tanto em pomares de citros convencional quanto em orgânicos. Realizaram-se avaliações periódicas para o monitoramento de B. phoenicis e ácaros predadores, quantificação da produção, incidência e severidade da leprose, bem como a viabilidade econômica das estratégias de controle da doença. Após três anos de manejo da leprose, a recuperação da produtividade das plantas foi diferenciada conforme o tipo de poda e replantio, tendo sido as melhores com as podas leves associadas ao acaricida spirodiclofen. As podas mais severas e o replantio tiveram acentuada redução da produtividade, não recuperando até então sua capacidade produtiva. O controle de B. phoenicis por meio da calda sulfocálcica exigiu, independentemente do tipo de poda empregado, maior número de aplicações do que spirodiclofen, tornando-o mais oneroso. / Abstract: A twelve-years-old orchard of orange Pêra variety grafted on tangerine Cleopatra variety with high level of leprosis symptoms recieved, starting in october/2003, heavy and soft prune out, and uproot and than replant of the same quality of trees, to remove and reduce source of disease, and received aplications of acaricides to control Brevipalpus phoenicis too, resulting in an interaction of tactics that can be used in conventional and organic citrus groves. Were made periodical evaluations to monitor the B. phoenicis and predators mite populations, and more quantify the production, incidence and severity of leprosis, and the economic viability of the control strategy of the disease. After three years of the leprosis management, the productive recuperations of the plants was differentiated as the kind of prune out and replant. The better results were obtained by the interactions of soft prune out and the spirodiclofen acaricide. The heavy prune out and the replant reduced a lot of the productivity, haven’t recovering the expected produtivity. The B. phoenicis control with the use of lime sulfur needed a greater number of spray than when used the spirodiclofen, this independently of the kind of pruning used, been it more expensive. Keywords: Brevipalpus phoenicis, organic citrus, economic viability. / Doutor