Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-06Bitstream added on 2014-06-13T18:43:26Z : No. of bitstreams: 1 000748635.pdf: 2633150 bytes, checksum: 7049121c4a2017ccb0f9a3a31ed2514b (MD5) / A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é a cultura mais aplicada para a produção de açúcar tanto para consumo interno quanto para exportação, além da produção de etanol e biomassa. A área de cultivo vem crescendo expressivamente, fato que leva melhoristas a buscar genótipos mais produtivos às diferentes áreas de plantio. Experimentos em multi ambientes são comumente conduzidos em programas de melhoramento de plantas principalmente para avaliação de genótipos potenciais para produção. Este estudo incluiu 16 genótipos de cana-de-açúcar em 14 locais e avaliados por quatro anos, ou seja, quatro cortes (cana planta, primeira, segunda e terceira soca). O objetivo foi investigar a adaptabilidade e estabilidade dos genótipos de cana-de-açúcar para o atributo Tonelada de Pol por Hectare (TPH) em experimentos multi ambientais a partir de três metodologias estatísticas: Regressão linear fenotípica conjunta (E-R), Norma de reação (NR) e Média harmônica da performance relativa do valor genotípico (MHPRVG). Os valores da herdabilidade média genotípica estimados via MHPRVG apresentaram-se altos, o que leva a altas acurácias na seleção genotípica (superiores a 90%). Os genótipos IACSP963076, IACSP963048 e IACSP985024, primeiro corte, IACSP963048, IACSP963076, IACSP962073 e IACSP985024, segundo corte, IACSP962073, IACSP962008 e IACSP963076, terceiro corte e IACSP963076, IACSP985024, IACSP962073 e IACSP962008, quarto corte, foram os selecionados quando se considera os atributos de estabilidade, adaptabilidade e produtividade (TPH), simultaneamente e, portanto, são os genótipos recomendados para o plantio nesta macro região estudada quando analisadas via MHPRVG. Em termos de valores médios, os genótipos recomendados pela seleção simultânea baseada na MHPRVG são os genótipos IACSP963076, IACSP962073, IACSP985024 e IACSP962008, alcançando um valor médio de 2,8% acima... / The sugarcane (Saccharum spp.) is the most applied crop in the sugar yielding as much as internal consumption as exportation, besides its application in yielding alcohol and biomass production. The crop area has been increased expressively leading breeders to search more yielding genotypes to the different planted areas. Multi-environment trials are commonly conducted in plant breeding programs to evaluate potential genotypes mainly to yield. This study included 16 sugarcane genotypes at 14 locations evaluated in four years, that is, four harvests (sugarcane plant, first, second and third ratoon). The objective was to investigate the sugarcane's genotype adaptability and stability to Ton of Pol per Hectare (TPH) attribute in multi-environments trials from three statistical methodologies: Joint phenotypic linear regression (E-R), Reaction norm (NR) and Harmonic average performance relative breeding values (MHPRVG). The estimated genotypic average heritabilities values via MHPRVG showed themselves as high, what lead to high accuracy in the genotypic selection ( higher than 90%). The genotypes IACSP963076, IACSP963048 and IACSP985024, first harvest, IACSP963048, IACSP963076, IACSP962073 and IACSP985024, second harvest, IACSP962073, IACSP962008 and IACSP963076, third harvest and IACSP963076, IACSP985024, IACSP962073 and IACSP962008, fourth harvest, were the selected when one considers simultaneously the stability, adaptability and productivity (TPH) attributes and thereby them are the recommended genotypes to be planted in this studied macro region when analyzed via MHPRVG. In a mean expression, the recommended genotypes by simultaneous selection based in MHPRVG are the IACSP963076, IACSP962073, IACSP985024 and IACSP962008 genotypes, reaching a average value of 2.8% higher than the four harvests overall mean. The percentage of selection ranking from both approach was 31, 44, 50 and 56% at the ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-01Bitstream added on 2014-06-13T19:43:20Z : No. of bitstreams: 1 martinezuribe_ra_dr_botfca.pdf: 1544330 bytes, checksum: 1274ddb3255f2d39061085a14193c957 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A indústria canavieira exerce papel fundamental no âmbito nacional, sendo de vital importância saber como a quantidade e a qualidade de matéria prima produzida é afetada pelo clima, pelos tratos culturais e pela região. Dentre os tratos culturais mais importantes e mais discutidos está a adubação nitrogenada. Entretanto nem sempre é possível obter dados reais, por várias razões, tempo, custo, dificuldade de acesso, entre outros. Neste contexto, surgem os modelos de simulação. Assim, este trabalho teve como objetivos comparar a utilização de água e de N-Fertilizante em soqueira de cana de açúcar nos manejos irrigados e de sequeiro, verificar o potencial de produção da soqueira de cana-de-açúcar com diferentes doses de N-fertilizante no manejo irrigado por gotejamento subsuperficial, utilizar e validar um modelo de simulação de crescimento de cana-de-açúcar e realizar estimativas (simulações) de acúmulo da biomassa e produtividade em soqueira de cana, nos manejos irrigados e de sequeiro com diferentes doses de N-fertilizante. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições para cada experimento, sendo os tratamentos: T1 (irrigado sem dose de nitrogênio (N)), T2 (irrigado com dose de 70 kg ha-1 de N), T3 (irrigado com dose de 140 kg ha-1 de N), T4 (irrigado com dose de 210 kg ha-1 de N), T5 (não irrigado sem dose de N) e T6 (não irrigado com dose de 140 kg ha-1 de N); todas as doses de N foram aplicadas na forma de Uréia. Para avaliar a produtividade da cultura realizou-se análise de variáveis biométricas, tecnológicas, biomassa seca e produtividade. Foram realizadas comparações de produtividade da cultura, toneladas de cana por hectare (TCH), toneladas de açúcar por hectare (TPH), peso da matéria seca da parte aérea (PA) e do colmo (C)... / Due to sugarcane industry has been playing a crucial role in national ambit it is vital to understand how the quantity and quality of raw material produced is affected by climate, crop handling and region. Among the crops handling, nitrogen is the most important and most discussed. However it is not always possible to obtain real data for several reasons: time, cost, difficulty of access, and others. Simulation models are used to respond to these variables. Therefore this study aimed to: compare the use of water and N-fertilizer in sugarcane ratoon in irrigated and rainfed conditions, verify the production potential of sugarcane ratoon with different doses of N-fertilizer in subsurface drip-irrigation management, use and validate a simulation model of sugarcane growth and make estimations (simulations) of biomass accumulation and sugarcane ratoon productivity in irrigated and rainfed conditions with different doses of N-fertilizer. The experimental design was a randomized block with four replications for each experiment, and the treatments: T1 (Irrigated without nitrogen dose (N)), T2 (irrigated with a dose of 70 kg ha-1 N) T3 (irrigated with a dose of 140 kg ha-1 N), T4 (irrigated with a dose of 210 kg ha-1 N), T5 (non-irrigated without N) and T6 (non-irrigated with a dose of 140 kg ha-1 N), all doses of N from urea. To evaluate the sugarcane productivity, the biometrical and technological variable were analysed, and also the dry biomass and the yield were accomplished. Comparisons were made with crop productivity, tons of cane per hectare (TCH), tons of sugar per hectare (TPH), and dry weight of shoot (PA) and stem (C). The program APSIM® (System simulator agricultural production) was applied to perform the simulations. The results showed that the irrigation system in combination with the N-fertilizer... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-09-25Bitstream added on 2014-06-13T20:43:47Z : No. of bitstreams: 1 costa_cts_dr_botfca.pdf: 3686915 bytes, checksum: 815e31792f5fe4e16bef55627742059d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, a qual se destaca pela alta competitividade internacional de alguns de seus derivados (açúcar e etanol). No entanto, um dos principais problemas que limita a produtividade e a longevidade dos canaviais brasileiros são as restrições climáticas, principalmente a precipitação pluvial, não devido a quantidade e sim, à má distribuição das chuvas. Dentre os efeitos negativos provocados pelo déficit hídrico destaca-se a redução nas variáveis morfofisiológicas e consequentemente na produtividade agrícola. Tal efeito pode ser minimizado com o uso da irrigação. No entanto, em cana-de-açúcar irrigada há necessidade de se determinar a lâmina de máxima eficiência econômica, pois nem sempre a fração de irrigação que proporciona a máxima produtividade é economicamente viável. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento, os componentes de produção e a viabilidade econômica do uso da irrigação em duas variedades de cana-deaçúcar em primeiro ciclo de cultivo, submetidas a diferentes lâminas de irrigação, em Penápolis (SP). A área experimental tinha 0,5 hectare, com solo classificado como Latossolo Amarelo distrófico, de textura média e declividade inferior a 1%. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com arranjo fatorial (2 x 7), sendo duas variedades de cana-de-açúcar (RB965902 e RB855453) e sete lâminas de irrigação (L0 = testemunha, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% e L6 = 150% da ETc), com quatro repetições. Foi utilizado o sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial com vazão de 1,42 L h-1 por emissor autocompensado, com a pressão de serviço variando entre 5 e 25 mca. Durante a condução do experimento foram obtidas as... / Brazil is largest sugarcane producer in the world and this is of great socioeconomic importance because of its high international competitiveness of its derivatives (sugar and ethanol). However, the main problem which limits its productivity and longevity is the restricted climatic condition, especially rainfall, due to its irregular distribution. Among the negative effects caused by water deficit is the reduction in morphophysiological variables and consequently in the agricultural productivity; this can minimize the use of irrigation. However, in sugarcane irrigation is necessary to determine the depth of maximum economic efficiency, because the fraction of irrigation that provides maximum productivity is not always economically viable. Therefore, this study aimed to evaluate the growth, yield components, and the irrigation economic viability in two sugarcane varieties in the first crop cycle under different irrigation levels, in Penápolis (SP). The experimental area had 0.5 hectare, with soil classified as Typic Hapludox, medium texture and slope less than 1%. The experimental design was a randomized block with factorial arrangement (2 x 7), being two varieties of sugarcane (RB965902 and RB855453) and seven irrigation levels (L0 = control, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% and L6 = 150% of ETc), with four replications. The irrigation system used was subsurface drip with a flow rate of 1.42 L h-1 by auto compensate emitter, with operation pressure varying from 5 to 25 mca. During the experiment the following variables were obtained: tillering, plant height, leaf area index (LAI), stem diameter, dry matter accumulation, sugar, water content and yield. In addition, the sugarcane cost production and its economic viability were evaluated in each treatment. It was found that the maximum tillering occurred at... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-11-21Bitstream added on 2014-06-13T19:03:15Z : No. of bitstreams: 1 gomes_awa_dr_botfca.pdf: 900192 bytes, checksum: 46a0e1596e08175ebd9908ad00b840b9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Os modelos de previsão de produtividade são de grande importância no planejamento regional, dando subsídios para a avaliação econômica da implantação da cultura em um novo ambiente. O objetivo deste trabalho foi simular a produtividade potencial de colmo e de açúcar da cultura da cana-de-açúcar, nas regiões Sudeste (Bauru-SP e Jaú-SP) e Nordeste (Petrolina-PE e Teresina-PI), analisando quatro variedades em diferentes épocas de plantio, em dois ambientes: sequeiro e irrigado. O modelo de simulação adotado foi o DSSAT/CANEGRO (Decision Support System for Agrotechnology Transfer) e as quatro variedades de cana-de-açúcar avaliadas foram: RB86 7515, CTC 4, CTC 7 e CTC 20 (todas em ciclo de 1,5 ano). Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias, comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Em ambiente de sequeiro, recomenda-se o plantio da cana-de-açúcar de ano e meio em setembro e novembro para Bauru, SP, em setembro para Jaú, SP e em março para Teresina, PI. Em Petrolina, PE, o plantio em sequeiro não é indicado devido ao déficit hídrico prolongado por todo o ano. Em ambiente irrigado, não houve diferença da produtividade de colmo em função da época de plantio, para todas as variedades e em todas as regiões avaliadas. As produtividades de colmos e de açúcar foram sempre maiores no ambiente irrigado quando comparado com o de sequeiro, em todas as localidades e em todas as variedades avaliadas. O modelo de simulação gerou boa estimativa da produtividade de colmos e de açúcar quando comparado aos dados experimentais de Teresina, PI e de Jaú, SP / The yield prediction models are of great importance in regional planning, providing subsidies for the crop implementation economic evaluation in a new environment. The aim of this study was to simulate the potential productivity of stem and sugar of sugarcane cultivated in the Southeast (Bauru-SP and Jau-SP) and Northeast (Petrolina-PE and Teresina-PI) regions, analyzing four varieties in different planting dates, in two environments: rainfed and irrigated. The simulation model was the CANEGRO / DSSAT (Decision Support System for Agrotechnology Transfer) and the four varieties of sugarcane evaluated were RB86 7515, CTC 4, 7 and CTC CTC 20 (all in a cycle of 1.5 year). The results were submitted to variance analysis and the means were compared by Tukey test, at 5% probability. In rainfed conditions, the results showed that sugarcane planting should be in September and November for Bauru, SP, in September for Jau, SP and in March for Teresina, PI. In Petrolina, PE, the planting was not indicated for rainfed conditions due to water deficit throughout the year. In irrigated environment, there was no difference in the stem productivity according to the planting date, for all varieties and in all regions evaluated. The productivities of stem and sugar were always higher in irrigated environment when compared to the rainfed, in all locations and in all varieties. The simulation model generated good estimate of stem and sugar yields compared to experimental data from Teresina, PI and Jau, SP

Orientador : Prof. Edelclaiton Daros / Coorientador : Prof. Dr. Ricardo Augusto de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa: Curitiba, 28/09/2016 / Inclui referências : f. 19-22;44-45 / Área de concentração: Produção vegetal / Resumo: O setor sucroenergético é muito importante para o Brasil e o mundo. O melhoramento genético da cultura objetiva desenvolver novas variedades que atendam este setor. O processo de melhoramento genético de cana-de-açúcar é longo e oneroso, podendo demorar de 12 a 15 anos para o lançamento de variedades comerciais. A adoção de técnicas e metodologias rigorosas de experimentação e avaliação de genótipos é de suma importância, pois pode tornar o processo de seleção mais efetivo. Nos últimos anos as pesquisas em genética quantitativa incrementaram o conhecimento sobre a herdabilidade dos caracteres envolvidos na produção de cana-de-açúcar, permitindo que novas metodologias de seleção fossem criadas e estudadas. Dentre eles está a seleção de famílias, onde se objetiva escolher aquelas com elevados valores genotípicos. A aplicação destes modelos no estudo de famílias pode ser considerada como muito importante, tanto para a seleção de progênies com valores genotípicos acima da média experimental como para a identificação de genitores elite. Outro fator de grande importância é a experimentação com novos materiais genéticos, afim de explorar o maior número possível de cruzamentos, aumentando as chances de se incrementar o grau de heterose das novas progênies. Palavras-chave: Saccharum spp., estratégias de seleção, melhoramento genético / Abstract: The sugar-energy sector is very important for Brazil and the world. The genetic improvement of the culture aims to develop new varieties that meet this sector. The process of genetic improvement of sugarcane is long and costly, and may take from 12 to 15 years to launch commercial varieties. The adoption of rigorous techniques and methodologies of experimentation and evaluation of genotypes is of paramount importance, since it can make the selection process more effective. In recent years, quantitative genetic research has increased the knowledge about the heritability of the characters involved in the production of sugarcane, allowing new selection methodologies to be created and studied. Among them is the selection of families, where it is aimed to choose those with high genotypic values. The application of these models in the study of families can be considered as very important, both for the selection of progenies with genotypic values above the experimental average and for the identification of elite parents. Another factor of great importance is the experimentation with new genetic materials, in order to explore as many crosses as possible, enlarging the chances of increasing the heterosis degree of the new progenies. Key-words: Saccharum spp., selection strategies, genetic improvement

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1677.pdf: 3237644 bytes, checksum: 05775a00384d5ed86dce49771ff93425 (MD5) Previous issue date: 2008-02-29 / Universidade Federal de Minas Gerais / ABSTRACT Tumor metastasis is usually a major cause of death among cancer patients. Degradation and invasion of the extracellular matrix and basement membrane, key steps in the metastatic process, rely on the activity of proteolytic enzymes. The levels and activities of cathepsins B and L are considerably increased in cancer cells, and have been related to the invasive potential of these cells. Moreover, the levels of their endogenous inhibitors, the cystatins, are decreased, which results in an imbalance that contributes to the development of the metastatic phenotype. Thus, the potential use of cystatins as therapeutic agents in novel anti cancer strategies has been suggested. The sugarcane genome project (SUCEST FAPESP) allowed the identification of about 20 putative cystatins in this plant. In the present study, we describe the heterologous expression, purification and characterization of three cystatins from sugarcane, dubbed as CaneCPI-2, CaneCPI-3 and CaneCPI-4, which showed different inhibitory activities against human cathepsins B and L. While the three recombinant cystatins inhibited cathepsin L activity with Ki values of 0.17, 0.6 and 0.021 nM, respectively, only CaneCPI-4 was capable of efficiently inhibiting cathepsin B activity (Ki = 0.83 nM). Considering the involvement of these cathepsins in tumor cell invasion, the effect of the cystatins on the invasive ability of human breast cancer MDA-MB-231 cells was assessed after the addition of the recombinant cystatins to the cells, and in cell clones expressing the sugarcane cystatins. Overall, the Ki values correlated with the ability of the cystatins to inhibiting the cysteine cathepsin activity of the tumor cells as well as the cell invasion through a Matrigel matrix. A slight reduction in the invasive ability was observed in the MDA-MB-231 cells expressing CaneCPI-4. In addition, a substantial reduction of ~ 60% in the cell invasion was obtained in the presence of 2 µM recombinant CaneCPI-2 or CaneCPI- 3, or 0.2 µM of CaneCPI-4. Finally, the cystatins showed negligible effects on the adhesion and proliferation of the cells. Our results open the possibility of considering these as well as other phytocystatins as therapeutics agents in anti-cancer strategies. / A principal causa de mortalidade em pacientes com câncer está associada ao estabelecimento de metástases pelo organismo. A degradação e invasão da matriz extracelular e lâmina basal, etapas chave no processo da metástase, envolvem a ação de enzimas proteolíticas. Em linhagens de células cancerosas as quantidades e a atividade das catepsinas B e L estão consideravelmente aumentadas, e têm sido correlacionadas ao potencial invasivo destas células. Ao mesmo tempo, as quantidades de seus inibidores endógenos, as cistatinas, estão consideravelmente diminuídas, gerando um desequilíbrio que contribui para o desenvolvimento do fenótipo metastático. Assim, no sentido de restabelecer o equilíbrio existente na célula normal, o uso das cistatinas como possíveis agentes terapêuticos em novas estratégias anti-câncer tem sido sugerido. O projeto genoma da cana-de-açúcar (SUCEST FAPESP) possibilitou a identificação de cerca de 20 possíveis cistatinas nesta planta. No presente trabalho, descreve-se a expressão heteróloga, purificação e caracterização de três cistatinas da cana-de-açúcar, denominadas CaneCPI-2, CaneCPI-3 e CaneCPI-4, as quais apresentaram diferenças na ação inibitória contra as catepsinas B e L humanas. Enquanto as três cistatinas inibiram a catepsina L com valores de Ki de 0,17, 0,6 e 0,021 nM, respectivamente, somente a CaneCPI-4 foi capaz de inibir eficientemente a catepsina B (Ki = 0,83 nM). Considerando o envolvimento das catepsinas B e L na invasão das células tumorais, o efeito das cistatinas da cana-de-açúcar sobre a habilidade invasiva da linhagem celular de câncer mamário humano MDA-MB-231 foi avaliado por meio da adição das cistatinas recombinantes às células, e também utilizando células transfectadas com os genes das cistatinas. De modo geral, os valores de Ki correlacionaram-se com a capacidade das cistatinas de inibir a atividade de cisteíno catepsinas das células tumorais, assim como, a invasão celular através de uma matriz de Matrigel. As células que expressavam a cistatina CaneCPI-4 apresentaram uma pequena redução na habilidade invasiva. Por outro lado, uma redução de ~ 60% na invasão celular foi obtida com 2 µM das cistatinas recombinantes CaneCPI-2 ou CaneCPI-3, ou 0,2 µM de CaneCPI-4. Entretanto, as cistatinas não apresentaram nenhum efeito sobre a adesão e a proliferação destas células. Nossos resultados abrem a possibilidade de considerar estas, assim como outras fitocistatinas, como possíveis agentes terapêuticos em estratégias anti-câncer.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMMS.pdf: 957649 bytes, checksum: 26153578cc56d59b9fd242494f3cd28d (MD5) Previous issue date: 2007-03-09 / Financiadora de Estudos e Projetos / Due to the great economic importance of sugarcane crop in Brazil, the occurrence of infections by phytopathogens leading to decreased productivity and quality remains a serious problem. As the plants have natural mechanisms of defense against the attack of fungi and insects, amongst which the inhibitors of proteases are distinguished, the use of these substances in the development of resistant plants or in pesticide production may be an interesting alternative. One of the major classes of protease inhibitors acting against the attack of pathogens is the cystatins, proteins that inhibit cysteine proteases specifically. Canecystatin was the first cysteine protease inhibitor characterized from sugarcane. This gene codes for a ~ 14 kDa protein that contains conserved regions common to the cystatin family. Although the protein has previously been produced in a bacterial system of expression, in this work we use this sugarcane cystatin as a model for the implementation of a heterologous protein expression system in insect cells. This system has some advantages relatively to the prokaryotic system such as the possibility of posttranslational modifications. The recombinant protein was expressed in this system in a soluble form and purified using affinity chromatography in a nickel column, rendering approximately 23 mg/L of pure protein. The activity of the protein was assayed against papain, being capable of inhibiting the activity of this cysteine protease efficiently. Furthermore, the stability of the protein was analyzed in different conditions of pH and temperature. We conclude that the canecystatin is a good model for the implementation of the Baculovirus Expression System at the Molecular Biology Laboratory of the UFSCar / Devido à grande importância da cultura da cana-de-açúcar no Brasil, a ocorrência de infecções por fitopatógenos constitui um grave problema que acarreta queda na produtividade e na qualidade da lavoura canavieira. Uma vez que as plantas têm mecanismos naturais de defesa contra o ataque de fungos e insetos, dentre os quais se destacam os inibidores de proteases, a utilização dessas substâncias no desenvolvimento de plantas resistentes ou na produção de pesticidas seria uma alternativa interessante. Um tipo de inibidor de protease que atua na proteção contra o ataque de patógenos e como proteínas de reservas em algumas sementes são as cistatinas, proteínas que inibem especificamente cisteínoproteases. A Canacistatina foi o primeiro inibidor de cisteíno-protease caracterizado originado da cana-de-açúcar. Apesar de já ter sido anteriormente produzida em sistema bacteriano de expressão, a Canacistatina foi utilizada, nesse trabalho, como modelo de estudo para implementação do sistema de expressão de proteínas heterólogas em células de inseto. Esse sistema apresenta algumas vantagens sobre o sistema procariótico como a possibilidade de realizarem modificações pós-traducionais. A proteína recombinante foi expressa nesse sistema na forma solúvel e purificada em cromatografia de afinidade em coluna de níquel, resultando em um rendimento de 23 gramas por litro de cultura. A proteína purificada foi submetida a testes de inibição enzimática contra a papaína, sendo capaz de inibir satisfatoriamente a atividade dessa cisteíno-protease. Também foram realizados testes de estabilidade desse inibidor em diferentes condições de pH e temperatura, mostrando-se estável. A Canacistatina foi um modelo de estudo adequado para a implementação do sistema de expressão de proteínas no Laboratório de Biologia Molecular da UFSCar

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissCWR.pdf: 2377767 bytes, checksum: 22e5ef2553191133e9dfe9a15fc8707a (MD5) Previous issue date: 2007-03-19 / Universidade Federal de Sao Carlos / Sugarcane is a plant of great economical importance, mainly in Brazil, which is currently the largest producer of this crop in the world. However, sugarcane farming has suffered attacks from pests and pathogens, leading to considerable economical losses. Therefore, a number of studies have focused on the development of more resistant sugarcane varieties. Our laboratory has been working on a sugarcane protein (CaneCPI- 1), which is a cystein-protease inhibitor protein. Based on studies that indicate that insects belonging to the order Coleoptera possess cystein-proteases in their mid-gut and with the knowledge that some species of Coleoptera are sugarcane pests, a transgenic sugarcane plant overexpressing the CaneCPI-1 gene was developed under the control of maize ubiquitin promoter. CaneCPI-1 was fused to a His-tag to facilitate further purification through affinity chromatography. The calli transformation was performed through biobalistics. The transformed plants were then selected by polymerase chain reaction. Positive plants were further selected by Semi-quantitative PCR and Western blotting. A transformed plant expressing a His-tagged CaneCPI-1 was selected for purification of the recombinant protein in a nickel column, enabling purification of HISCaneCPI-1 from plant leaves in a single step. The yield was about 6mg of pure protein per kilogram of sugarcane leaves. The HISCaneCPI-1 purified from the transformed sugarcane demonstrated inhibitory activity on the human cysteine protease cathepsin L. These studies demonstrate that the sugarcane can be a safe and viable expression system for recombinant protein production, and are the first step in the establishment of a sugarcane plant that is more resistant to pathogens. / A cana-de-açúcar é uma planta de grande importância econômica, principalmente no Brasil, que hoje é o maior produtor mundial desta cultura. Porém, as lavouras de canade- açúcar estão cada vez mais sendo atacadas e destruídas por pragas e patógenos, causando grandes perdas econômicas para os produtores. Assim, vários estudos estão focados no desenvolvimento de variedades de cana-de-açúcar mais resistentes. Nosso laboratório tem trabalhado com a proteína CaneCPI-1, uma proteína inibidora de cisteíno-protease. Baseado em estudos que indicam que insetos pertencentes à ordem Coleoptera possuem enzimas proteolíticas do tipo cisteíno-proteases em seu trato digestivo e, sabendo que algumas espécies de Coleoptera são pragas de cana-de-açúcar e que causam sérios danos aos canaviais, foi desenvolvida uma cana-de-açúcar transgênica superexpressando o gene da CaneCPI-1 sobre controle do promotor da ubiquitina do milho. A CaneCPI-1 foi também fusionada a uma his-tag para facilitar a posterior purificação por cromatografia de afinidade em coluna de níquel. Para a transformação genética dos calos foi utilizado o método de biobalística e, após isto, foi feita uma seleção das plantas transformadas através de uma reação de PCR. As plantas que apresentaram resultado positivo foram selecionadas por PCR Semi-quantitativo e ensaios de Western blotting. Uma planta transformada expressando a proteína CaneCPI- 1 com his-tag foi selecionada para a purificação da proteína recombinante em coluna de afinidade ao níquel, possibilitando a purificação da HISCaneCPI-1 em um único passo. O rendimento foi de 6mg de proteína pura por kilograma de folhas de cana-de-açúcar. A HISCaneCPI-1 purificada demonstrou atividade inibitória contra a enzima catepsina L, uma cisteíno-protease humana. Estes resultados mostram que a cana-de-açúcar pode ser usada como um sistema de expressão seguro e viável para a produção de proteínas recombinantes e é o primeiro passo para o estabelecimento de uma cana-de-açúcar resistente à pragas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015.pdf: 1441432 bytes, checksum: a83fe75ef6bcdf6aded59803a162d33a (MD5) Previous issue date: 2008-08-20 / As cisteíno proteases são enzimas proteolíticas que possuem os resíduos de cisteína e histidina em seu sítio catalítico. Essa classe de enzimas está presente na grande maioria dos organismos, desde bactérias, fungos, protozoários, plantas e animais. As propriedades físico-químicas destas proteases têm sido amplamente caracterizadas, entretanto suas funções biológicas ainda não foram completamente elucidadas. Trabalhos com cisteíno proteases de plantas têm sugerido diversas funções biológicas para estas enzimas. O presente estudo tem como objetivo a produção recombinante e a caracterização de uma cisteíno protease (tipo catepsina B) de cana-de-açúcar. A produção recombinante da enzima foi realizada em E. coli nas formas solúvel e insolúvel, sendo que esta última foi purificada por cromatografia de afinidade em coluna de níquel. A caracterização da enzima foi realizada pela análise da hidrólise de substratos fluorescentes. Testes de inibição contra a cisteíno protease foram feitos utilizando-se inibidores recombinantes endógenos produzidos em nosso laboratório (CaneCPI-1 e CaneCPI-4), como também o inibidor específico para cisteíno proteases (E64) e o inibidor específico para catepsinas B (CA074). A inibição foi realizada com sucesso com os inibidores endógenos, como também com os inibidores sintéticos específicos. A atividade inibitória do CA074 demonstrada contra a cisteíno protease da cana-de-açúcar sugere que esta enzima seja uma cisteíno protease tipo catepsina B.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-01-06Bitstream added on 2014-06-13T21:06:25Z : No. of bitstreams: 1 alves_acn_dr_jabo.pdf: 601773 bytes, checksum: def18f1963f8b49473ff4e83d2c5329b (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O trabalho foi conduzido no Instituto de Zootecnia - Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, em Ribeirão Preto. Os tratamentos foram constituídos de quatro dietas experimentais. Dieta I contendo semente de girassol e cana-de-açúcar “in natura”; Dieta II contendo semente de girassol e cana hidrolisada; Dieta III contendo farelo de girassol e cana hidrolisada e Dieta IV contendo óleo de girassol e cana hidrolisada. O período experimental teve duração de 84 dias, composto de três estágios denominados, inicio, meio e fim, de 28 dias cada, sendo os últimos quatro dias utilizados para coleta de dados. Os animais foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado, composto por quatro tratamentos e seis repetições. A análise estatística dos dados foi realizada utilizando-se o Statistical Analisys System (SAS, 2003). A comparação entre as dietas foi realizada por meio de teste de Tukey. O objetivo deste trabalho constituiu-se em analisar os efeitos da utilização de dietas contendo cana-de-açúcar “in natura” e hidrolisada com Ca(OH)2, associadas a semente, farelo e óleo de girassol na alimentação de vacas mestiças em lactação, sobre os parâmetros metabólicos e fisiológicos, composição do leite e viabilidade econômica. Os tratamentos contendo cana hidrolisada com semente e óleo de girassol apresentaram maiores produções de leite (16,49L e 16,79L). As dietas contendo cana hidrolisada apresentaram maiores teores de Ca. As vacas alimentadas com cana hidrolisada e óleo de girassol apresentaram perfil de gordura no leite de melhor qualidade para consumo. A dieta contendo cana de açúcar hidrolisada e semente de girassol proporcionou maior produção leiteira e melhor receita bruta / The sugar cane is a good food in energy, presents high productivity, is available in the dry season and after the maturation keeps its practically constant the nutritional value. However limitations how the low digestibility of fiber can decrease the voluntary dry matter intake. The alkaline treatment in the sugar-cane with Ca(OH)2 can increase the fiber digestibility good efficiency improvements on its digestibility, but the use of lime has raised questions about high levels of calcium in the diet of lactating cows, which could lead to metabolic diseases and losses productivity. This work consisted in analyzing the effects of diets containing sugarcane ‘in natura” and hydrolyzed with Ca (OH)2, associated with sunflower meal, sunflower oil, sunflower seed in the diet of lactating cows on the metabolic and physiological parameters, milk composition and economic viability. The present research was carried in Institute de Zootecnia at Ribeirão Preto city to evaluate diets with raw and hydrolyzed sugarcane associated with sunflower (seed, meal and oil).The diets were: I- raw plus seed; II – hydrolyzed plus seed; III – hydrolyzed plus meal and IV – hydrolyzed plus oil. The research was conducted in 84 days, with 3 stages of 28 days included 4 last days to collect data. Twenty four dairy cows were distributed in a randomized design with four treatments and 6 repetitions. Means were compared by Tukey