Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-31T13:42:08Z No. of bitstreams: 1 EANES TORRES PEREIRA - TESE PPGCC 2012..pdf: 39887093 bytes, checksum: 570185e1726a2a0fa7462d7d12352db5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T13:42:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EANES TORRES PEREIRA - TESE PPGCC 2012..pdf: 39887093 bytes, checksum: 570185e1726a2a0fa7462d7d12352db5 (MD5) Previous issue date: 2012-06 / Nesta tese, investiga-se o problema da detecção de faces que apresentam grandes variações de orientação. Foram identificados fatores capazes de influenciar os resultados quando determinadas métricas de avaliação são utilizadas. Por exemplo, se a métrica empregada leva em consideração as áreas de detecção obtidas pelos classificadores e as áreas rotuladas por humanos (groundtruth), a forma como as imagens detectadas são marcadas inteferirá nos resultados. Em relação ao aspecto de recorte das faces, os resultados experimentais comprovam que se forem incluídas regiões externas da face para treinamento, os resultados de detecção são melhorados. ara lidar com todos esses fatores, foi proposta e implementada uma abordagem para a detecção de faces que explora a invariância por treinamento para gerar uma árvore de classificadores com menor complexidade computacional do que outras abordagens propostas na literatura, capaz de lidar com grandes variações de orientação no plano da imagem. A fim de tornar factível o treinamento dos classificadores dessa árvore, é apresentada uma abordagem híbrida de paralelização para o método de treinamento de classificadores proposto por Viola e Jones (2004). A abordagem de detecção de faces proposta obteve resultados superiores àqueles obtidos por Rowley, Baluja e Kanade (1998b) e Viola e Jones (2004). Apenas uma das abordagens concorrentes, aquela proposta por Huang et al. (2007), obteve resultados superiores, porém por uma pequena diferença. Apesar disso, a abordagem proposta nesta tese possui menor complexidade computacional em termos de quantidade de níveis da árvore de classificadores e quantidade de nós de processamento. / In this thesis, the problem of detecting faces that present high variations of orientation is investigated. Some factores were identified that may infiuence the detection results when some evaluation metrics are used. For example, if the applied metric takes in consideration the detected áreas obtained by the classifiers and the human labeled áreas (groundtruth), the way as the detected images are marked will interfere in the computed results. In relation to the face image cropping aspect, the experimental results show that if externai regions of the faces are included for training, the detection results will be better. To deal with ali those factors, it was proposed and implemented an approach to face detection that explores the invariance by training to yield classifier tree with lower computational complexity than other approaches in the state of the art, and able to deal with high angle in-plane orientations. To make the training of the cascades of classifiers feasible, a hybrid parallel approach of the training method of Viola e Jones (2004) was proposed. The parallel approach is able to achieve superlinear speedup, as it was demonstrated in the experiments. The face detection approach obtained higher results than those obtained by Rowley, Baluja e Kanade (1998a), and Viola e Jones (2004). Only one of the evaluated approaches obtained higher results, that proposed by Huang et al. (2007). However, the approach proposed in this thesis has lower computational complexity in terms of quantity of leveis in the classifier tree, and quantity of processing nodes.

Este estudo avalia o desempenho de um sistema em cascata em operação subcrítica utilizando o par R134a/R744, como uma opção a sistemas convencionais em supermercados que normalmente utilizam R404A ou R22. O aparato experimental consiste em um compressor alternativo de velocidade variável para R744 e uma válvula de expansão eletrônica que promove a evaporação direta do CO2 dentro de uma câmara fria (2,3m x 2,6m x 2,5m) para manter a temperatura interna do ar estável. O ciclo de alta temperatura consiste em um compressor alternativo para R134a, uma válvula de expansão eletrônica, e um condensador a ar. Um trocador de calor de placas, que é ao mesmo tempo, o condensador para o R744 e o evaporador para R134a completa a configuração. Durante os testes experimentais, dois parâmetros foram manipulados: o grau de superaquecimento do R744, 515 K, e a frequência de operação do compressor R744, 45-65 Hz. Os valores da capacidade de refrigeração, para R134a/R744 variaram entre 4,30 ± 0,01 e 5,57 ± 0,02 kW, demonstrando a aplicabilidade desse sistema cascata em condições de carga térmica variável. Essa flexibilidade operacional também se estendeu aos valores estabelecidos para a temperatura do ar dentro da câmara fria, sendo o menor valor de -17,7 °C e o mais alto -0,8 °C. A fim de contribuir para a melhoria dos processos de refrigeração, principalmente no que se refere à eficiência energética, foi feito um drop-in no ciclo de alta temperatura, cuja carga de R134a foi substituída por R438A. A comparação foi feita de forma que os sistemas proporcionem capacidades de refrigeração e valores de temperatura do ar dentro da câmara fria semelhantes. Como resultado, o consumo de compressor com R438A foi maior em todos os testes. Os valores de COP para o sistema R134a/R744 variaram de 1,81 ± 0,01 a 2,09 ± 0,01, enquanto no sistema R438A/R744, de 1,41 ± 0,01 a 1,66 ± 0,01. O impacto total equivalente de aquecimento global para o sistema R438A/R744 foi maior em relação ao sistema original, devido ao maior potencial de aquecimento global do fluido R438A e ao maior consumo de potência elétrica do compressor do ciclo de alta temperatura. Logo, o refrigerante proposto no drop-in do sistema de alta temperatura de R134a por R438A provou-se uma alternativa menos eficiente, para as aplicações específicas. / This study evaluates the performance of a cascade system in subcritical operation using the pair R134a/R744, as an option to conventional systems in supermarkets, which usually uses R404A, or R22. The experimental apparatus consists of a variable speed reciprocating compressor for R744 and an electronic expansion valve that promotes direct evaporation of the CO2 inside a cold room (2,3m x 2,6m x 2,5m) to maintain the internal air temperature stable. The high-temperature cycle consists of a reciprocating compressor for R134a, an electronic expansion valve, and an air-cooled condenser. A plate heat exchanger, which is at the same time, the condenser for the R744 and evaporator to R134a completes the setup. During the experimental tests, two parameters were manipulated: The superheating degree of the R744, 5-15 K, and the R744 compressor operation frequency, 45-65 Hz. The cooling capacity values for R134a/R744 ranged between 4,30 ± 0,01 and 5,57 ± 0,02 kW, demonstrating an application to the cascade system under variable thermal load conditions. This operational flexibility also extends to the air temperature values established inside the cold room, being the lower value of -17,7 ° C and higher -0,8 ° C. In order to contribute to the improvement of the cooling processes, mainly about the energy efficiency, a drop-in has been made at the high- temperature cycle, which R134a refrigerant charge has been replaced by R438A. The comparison was done regard both systems providing similar cooling capacities and air temperature values inside the cold room. As a result, the consumption of the compressor operating with R438A was higher in all tests. The COP values for the R134a/R744 system ranged from 1,81 ± 0,01 to 2,09 ± 0,01, while with the R438A/R744 system, from 1,41 ± 0,01 to 1,66 ± 0,01. The total equivalent warming impact for the R438A/R744 system was higher compared to the original system, as a result of the higher GWP for the R438A and higher electrical power consumptions. It has been proven the proposed drop-in, at the high temperature cycle from R134a by R438A, is a less efficient choice for such specific applications. / Dissertação (Mestrado)

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-09-26T13:38:20Z No. of bitstreams: 2 Tese - Ariana Cella Ribeiro.pdf: 2502057 bytes, checksum: 23b731af3ab724cd63d4a44d216dd27f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-09-26T13:38:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Ariana Cella Ribeiro.pdf: 2502057 bytes, checksum: 23b731af3ab724cd63d4a44d216dd27f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T13:38:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Ariana Cella Ribeiro.pdf: 2502057 bytes, checksum: 23b731af3ab724cd63d4a44d216dd27f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-06-10 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / River damming for hydropower generation is one of the most impact activities in river systems. The environmental consequences of large dams are numerous, including direct impacts on biological, chemical and physical properties of rivers environments. Recently the Amazon basin are experiencing an unprecedented boom in construction of hydropower dams. Studies were conducted at six years in the Madeira River, three years before and three years after two reservoirs built in cascade in the largest white-water tributary of the Amazon River (Jirau and Santo Antônio dams’). Fish assemblages depending on floodplains areas (pelagic) and bottom main channel (benthic) were sampled with gillnets and bottom trawl net respectively. To understand the effect of reservoirs in cascade my thesis was organized into three chapters. The first chapter present the length–weight relationships (LWR) for 112 freshwater fish species representing 23 families and five orders captured in the Madeira River. Eight new LWR records are presented for Amazonian species as information for Fish-Base database. LWRs provided historical data about a and b coefficients prior to the damming of the Madeira River, allowing comparison of estimates to predicted future population parameters influenced by human impacts. The second chapter brings an article about the temporal and spatial distribution of young giants’ catfish Brachyplatystoma spp. Larvae and juveniles were present in low abundances in all areas and during all hydrological periods. The presence of larvae and juveniles of Brachyplatystoma rousseauxii along the channel throughout the hydrological cycle suggests spawning regulated by asynchronous floods events in the headwaters of the Madeira River. Finally, we examined responses from fish assemblages depending on floodplains areas (pelagic) and bottom main channel (benthic) three years before and three years after the dams. Overall, there were major differences in species richness, biomass and density but no significant differences in fish diversity and evenness before and after dam construction. Differences in pelagic fish assemblage composition into both reservoirs were noticed immediately, and linked to the increasing in conductivity, deep, oxygen and temperature while channel bottom fish assemblage seems to not respond immediately to the dams’ closure. Our study is especially relevant considering responses from fish assemblages to bulb turbines face to burgeoning new hydroelectricity development plans for rivers across Amazonia. / O barramento de rios para geração de eletricidade é uma das atividades mais impactantes em sistemas aquáticos. São inúmeras as consequências ambientais decorrentes de grandes barragens, incluindo impactos diretos nas propriedades biológicas, químicas e físicas dos rios. Recentemente a bacia Amazônica tem experimentado um boom de construção de hidrelétricas, colocando a sua grande biodiversidade em risco. Durante seis anos foram conduzidos estudos ictiofaunísticos no rio Madeira, três anos antes e três anos depois da construção em cascata de duas grandes barragens (UHEs Jirau e Santo Antônio). Foram amostradas assembleias de peixes dependentes da planície de inundação (pelágicos) e do fundo do canal principal do rio Madeira (bentônicos). Para entender os efeitos dos reservatórios em cascata minha tese foi organizada em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta a relação peso-comprimento (RPC) de 112 espécies de peixes, representando 23 família e cinco ordens capturadas no rio Madeira. Oito novos registros de RPC foram apresentados para espécies amazônicas conforme informação da base Fish-Base. RPCs provem um registro histórico de dados para os coeficientes a e b antes do barramento do rio Madeira, permitindo comparações futuras dos impactos promovidos nesses parâmetros populacionais. O segundo capítulo traz um artigo sobre a distribuição espaço-temporal de jovens dos gigantes pimelodídios do gênero Brachyplatystoma spp. Larvas e juvenis estiveram presentes em baixas abundâncias em todas as áreas e durante todo o ciclo hidrológico. A presença de larvas e jovens da espécie Brachyplatystoma rousseauxii ao longo do canal do rio Madeira por todo o período hidrológico sugere eventos de desova assincrônica nas cabeceiras do rio Madeira. Finalmente, nós examinamos as primeiras respostas das assembleias de peixes, tanto pelágicos como bentônicos, três anos antes e três anos depois dos barramentos. As principais mudanças ocorreram nos atributos de riqueza, abundância e biomassa das espécies, sem diferenças notáveis na diversidade e equitabilidade das espécies antes e depois dos barramentos. Observamos alterações imediatas na assembleia associada a planície de inundação, e foram relacionadas as mudanças ambientais locais. Já a ictiofauna bentônica do rio Madeira não apresentou alterações após os barramentos. Nosso estudo é relevante no tocante as respostas da ictiofauna em relação ao tipo de reservatório fio d’água, com impactos menos intensos em relação a regiões com reservatórios tradicionais.

O proposito deste trabalho é apresentar uma metodologia para projeto de uma turbina axial para micro aproveitamentos hidráulicos com ênfase no projeto das geometrias do rotor e distribuidor, incluindo os resultados analíticos e numéricos através do método dos painéis. Comparações do projeto analítico com testes de campo são também apresentadas. A metodologia analítica utilizada foi a teoria do escoamento não-viscoso de Wenig que avalia os fatores de interferência para modelar o quanto as características de sustentação e arrasto de uma cascata de perfis são relacionadas com as de um perfil isolado. Foi verificado que a teoria de Wenig fornece uma boa previsão do fator de interferência se o ângulo de ataque for relativamente baixo e a espessura das pás for relativamente pequena quando comparada com a distância entre as pás. A metodologia numérica usando o método de vorticidade superficial proposto por Martensen para uma cascata de perfis e para um perfil isolado foi utilizada para se ter uma comparação com os coeficientes analíticos de sustentação e arrasto. Testes de campo foram realizados em um protótipo de 20 kW de acordo com a norma IEC-60041 e sua comparação com o método analítico e por consequência o método numérico validou o método empregado para confecção das pás do rotor e distribuidor. / The purpose of this work is to present a methodology to design a small axial hydraulic turbine with emphasis on the project of the profiles of the runner and wicket gate, including both analytical and numerical results from a cascade panel method. Comparisons with field test measurements of a prototype are also presented. The analytical methodology used is the Wenigs inviscid flow theory which requires the evaluation of interference factors to model how lift and drag characteristics of the turbine cascade of blades are related to those of a single isolated airfoil. It is found that the Wenigs theory provides a reasonable prediction of the lift interference factor if both the angle of attack is relatively low and the thickness of the blades is relatively small when compared to the distance between the blades. The numerical methodology that relies the Hess and Smiths 2-D panel method for a cascade of blades and for an isolated airfoil was used in order to have a comparison with the analytical lift and drag. Prototype field test measurements of the turbine power output, in agreement with IEC-60041 standards, were carried out to evaluate the results using the analytical and numerical methods.

Leptospiras são bactérias espiroquetas altamente móveis dotadas de estratégias que possibilitam grande eficiência nos processos de invasão e disseminação no hospedeiro. Nosso grupo demonstrou previamente que leptospiras patogênicas secretam proteases capazes de clivar e inativar moléculas-chave do sistema complemento humano, o que confere a essas bactérias a capacidade de driblar os mecanismos de defesa do sistema imune inato. Dada a rápida disseminação das leptospiras durante o processo de infecção, aventou-se a hipótese de que essas proteases secretadas pudessem alvejar uma gama maior de moléculas do hospedeiro. No presente estudo, a atividade proteolítica de proteínas secretadas por leptospiras sobre um painel de moléculas da matriz extracelular e do plasma foi avaliada. O sobrenadante de cultura da estirpe virulenta L. interrogans sorovar Kennewicki Fromm degradou fibrinogênio humano, fibronectina plasmática, colágeno Tipo I, e as proteoglicanas decorina, biglicam e lumicam. A atividade proteolítica foi inibida por 1,10-fenantrolina, sugerindo o envolvimento de metaloproteases. Laminina, matrigel, plasminogênio e trombina não foram clivados por proteases presentes nos sobrenadantes. Ainda, os dados indicam que a produção de proteases deve ser um determinante de virulência importante, uma vez que os sobrenadantes de estirpes saprófitas ou patogênicas atenuadas em cultura não apresentaram atividade proteolítica sobre componentes da matriz ou do plasma. A análise dos genomas de leptospiras disponíveis nos levou à identificação de quatro termolisinas, metaloproteases presentes apenas nas espécies patogênicas. Uma delas, codificada pele LIC13322, foi produzida na forma recombinante e apresentou atividade proteolítica sobre fibrinogênio, biglicam e decorina. Em paralelo, foram também realizadas análises comparativas dos exoproteomas das estirpes Fromm e Patoc I. Algumas metaloproteases que podem estar envolvidas na degradação de moléculas do hospedeiro foram identificadas. A capacidade de clivar moléculas do tecido conjuntivo e proteínas da cascata de coagulação pode certamente contribuir para a invasão e a destruição tecidual observadas durante a infecção por Leptospira. / Leptospires are highly motile spirochetes equipped with strategies for efficient invasion and dissemination within the host. Our group previously demonstrated that pathogenic leptospires secrete proteases capable of cleaving and inactivating key molecules of the human complement system, allowing these bacteria to circumvent host´s innate immune defense mechanisms. Given the successful dissemination of leptospires during infection, we wondered if such proteases would target a broader range of host molecules. In the present study, the proteolytic activity of secreted leptospiral proteases against a panel of extracellular matrix and plasma proteins was assessed. The culture supernatant of the virulent L. interrogans serovar Kennewicki strain Fromm degraded human fibrinogen, plasma fibronectin, collagen Type 1, and the proteoglycans decorin, biglycan, and lumican. Proteolytic activity was inhibited by 1,10-phenanthroline, suggesting the participation of metalloproteases. Laminin, matrigel, plasminogen and thrombin were not cleaved by proteases present in the supernatants. Moreover, production of proteases might be an important virulence determinant since culture-attenuated or saprophytic Leptospira did not display proteolytic acticity against ECM or plasma components. A search against Leptospira genomes allowed identification of four thermolysins, which are metalloproteases found exclusively in pathogenic species. One of them, encoded by LIC13322, was produced in the recombinant form and displayed proteolytic activity against fibrinogen, biglycan and decorin. Comparative exoproteomic analyses using Fromm and Patoc I strains were also performed and allowed identification of a few metalloproteases that could be involved in the degradation of host components. The ability to cleave connective tissue molecules and coagulation cascade proteins may certainly contribute to invasion and tissue destruction observed upon infection with Leptospira.

O capítulo 1 descreve o estudo da biorredução do grupo carbonílico de cetoazidas e β-ceto-1,2,3-triazois para a produção de β-hidroxi-1,2,3-triazois enantiomericamente puros ou enriquecidos. Cinco linhagens de fungos de origem marinha foram avaliadas para a redução da 2-azido-1-feniletanona 1 e duas linhagens, A. sydowii CBMAI 935 e M. racemosus CBMAI 847, foram selecionadas também para a biorredução das 2-azido-1-feniletanonas 2-4 para a produção dos (R)- e (S)-2-azido-1-feniletanois 2a-4a. Os azidoálcoois enantiomericamente enriquecidos obtidos 1a-4a das reações biocatalíticas foram empregados como material de partida para a síntese dos β-hidroxi-1,2,3-triazois 7a-10a enantiomericamente enriquecidos através da click reaction entre a azida terminal e o alcino, fenilacetileno. Uma segunda abordagem para a obtenção de β-hidroxi-1,2,3-triazois enantiomericamente enriquecidos foi o estudo da biorredução de β-ceto-1,2,3-triazois, que são cetonas contendo dois substituintes volumosos. Uma triagem inicial para a biorredução do β-ceto-1,2,3-triazol 7 foi realizada com seis linhagens de fungos de origem marinha, na qual a linhagem do fungo P. citrinum CBMAI 1186 foi selecionada para estudos de otimização da reação biocatalítica. Estudos com variação do meio reacional, utilização de co-solvente e efeito do pH mostraram que as condições ótimas de reação foram utilizando-se tampão fosfato (Na2HPO4/KH2PO4, 0,07 M) em pH 5 e metanol 5% (v/v) como co-solvente. O fungo P. citrinum CBMAI 1186 foi empregado na biorredução dos β-ceto-1,2,3-triazois 8-12 com excelentes resultados de rendimento e seletividade para a produção dos (S)-β-hidroxi-1,2,3-triazois 8a-12a. O Capítulo 2 apresenta a síntese multienzimática da diidropinidina, um alcaloide de origem natural. A nonano-2,6-diona utilizada como material de partida foi obtida através da descarboxilação do dicetoéster, 2-butiril-5-oxo-hexanoato de etila. Estudos para a otimização tanto da síntese do dicetoéster quanto da etapa de descarboxilação foram realizados. Condições ótimas de produção do 2-butiril-5-oxo-hexanoato de etila foram obtidas através da reação da but-3-em-2-ona com o 3-oxo-hexanoato de metila catalisada por CeCl3/NaI. A descarboxilação do dicetoéster foi avaliada através do método de Krapcho empregando-se sais de cloro e água em altas temperaturas, entretanto, a elevada formação de subprodutos estimulou a busca por uma diferente metodologia para a obtenção da nonano-2,6-diona. Foram avaliadas diferentes lipases e esterases para a hidrólise enzimática do dicetoéster seguida por descarboxilação por HCl, na qual a esterase de fígado de porco foi selecionada e promoveu a hidrólise de até 1,6 M de dicetoéster para a produção da nonano-2,6-diona. Diferentes transaminases (TAs) foram estudadas para a aminação redutiva assimétrica da nonano-2,6-diona e duas linhagens foram selecionadas para a produção da (R)- e (S)-2-metil-6-propil-2,3,4,5-tetra-hidropiridina, as TAs de Arthrobacter sp. e Arthrobacter citreus, respectivamente empregando-se isopropilamina como amino doador. As (R)- e (S)-2-metil-6-propil-2,3,4,5-tetra-hidropiridina foram avaliadas pela redução assimétrica para a síntese da diidropinidina por imina redutases (IREDs) e duas linhagens foram selecionadas, a IRED de Mesorhizobium sp. e Norcardiopsis alba, respectivamente. TAs e IREDs foram acopladas em um sistema one-pot multienzimático utilizando como material de partida a nonano2,6-diona (100 mM) para a obtenção dos isômeros cis da diidropinidina com excelentes excessos diastereoisoméricos. / The Chapter 1 describes the bioreduction of the carbonyl group of ketoazides and β-keto-1,2,3-triazoles to produce enantiomerically pure or enriched β-hydroxy-1,2,3-triazoles. Five marine-derived fungi strains were screened to perform the reduction of 2-azido-1-phenylethanone 1. The strains from A.sydowii CBMAI 935 and M. racemosus CBMAI 847 were selected for the bioreduction of the 2-azido-1-phenylethanones 2-4 to yield the (R)- and (S)-2-azido-1-phenylethanols 2a-4a. The enantiomerically enriched azidoalcohols 1a-4a obtained from biocatalytical reactions were used as starting materials for the synthesis of enantiomerically enriched β-hydroxy-1,2,3-triazoles 7a-10a through the click reaction between the terminal azide and phenylacetylene. A second approach for obtaining enantiomerically enriched β-hydroxy-1,2,3-triazoles was the bioreduction of β-keto-1,2,3-triazoles, which are ketones with two bulky substituents. The screening for the bioreduction of the β-keto-1,2,3-triazol 7 was performed with six marine-derived fungi strains and P. citrinum CBMAI 1186 was selected for the optimization studies for the biocatalytic reduction of β-keto-1,2,3-triazoles 8-12.Studies about the composition of reaction medium, use of cosolvent and pH effect showed that the optimal conditions was in phosphate buffer (Na2HPO4/KH2PO4, 0.07 M) at pH 5 and methanol 5% (v/v) as cosolvent. P. citrinum CBMAI 1186 was applied to the bioreduction of β-keto-1,2,3-triazoles 8-12 and good yields and selectivities were obtained for the (S)-β-hydroxy-1,2,3-triazoles 8a-12a. The Chapter 2 describes the multienzymatic synthesis of dihydropinidine, a natural alkaloid. The nonane-2,6-dione used as starting material was obtained through the reduction of the diketoester, methyl butyryl-5-oxohexanoate, and the optimization studies for both diketoester synthesis and decarboxylation reaction were performed. Optimal conditions for the synthesis of methyl butyryl-5-oxohexanoate were obtained by the reaction between but-3-en-2-one and 3-oxohexanoate catalyzed by CeCl3/NaI. The diketoester decarboxylation step was evaluated by the Krapcho method using chlorine and water at high temperatures. However, because of the production of side products by this method, a different procedure for the synthesis of nonane-2,6-dione was studied. Different enzymes (lipases and esterases) were evaluated for the diketoester hydrolysis followed by decarboxylation by HCl. The porcine liver esterase was selected to promote the diketoester hydrolysis up to 1.6 M, yielding nonane-2,6-dione. Different transaminases (TAs) were applied to the asymmetric reductive amination of the nonane-2,6-dione and TAs from Arthrobacter sp. e Arthrobacter citreus were selected for the production of (R)- and (S)-2-methyl-6-propyl-2,3,4,5-tetrahydropyridine, respectively, using isopropylamine as the amine donor. The asymmetric reduction of (R)- and (S)-2-methyl-6-propyl-2,3,4,5-tetrahydropyridine by imine reductases (IREDs) was evaluated and the IREDs from Mesorhizobium sp. and Norcardiopsis alba were selected. TAs and IREDs were coupled in multienzymatic one-pot system using nonane-2,6-dione (100 mM) as starting material for the syntheses of cis isomers of dihydropinidine in excellent diastereoisomeric excess.

O gerenciamento dos estoques pesqueiros, um dos instrumentos da biomanipulação, deve ter início com a classificação das espécies existentes e sua diversidade, a estrutura da rede alimentar e as relações reguladoras, como a relação predador-presa. O lago Paranoá (Brasília - DF) é um reservatório urbano que sofre pressões antrópicas devido a seus usos múltiplos. Após a construção enchimento, sucessivas introduções de espécies ictíicas exóticas causaram um desequilíbrio que, associado às pressões descritas acima, geraram uma aceleração no processo de eutrofização deste ambiente. Desta forma, os objetivos deste trabalho foram: avaliar os impactos ambientais da introdução das espécies predadoras sobre a cadeia trófica e a qualidade da água do reservatório; determinar a eficiência das diferentes espécies de predadores no controle das presas nas áreas marginais da represa, discutindo possíveis estratégias de manejo pesqueiro baseadas na estocagem de peixes predadores. Para tanto foram construídos 10 limnocurrais com lonas impermeáveis numa baía localizada no ETE-Norte (Estação de tratamento de esgotos - Norte). Em seu interior, após a retirada de todos os peixes, foram estocadas por um período de 28 dias, duas espécies de predadores (Cichla ocellaris e Pseudoplatytoma fasciatum) e uma comunidade simplificada de presas (Tilapia rendalli e Oreochromis niloticus), acima da capacidade do suporte do sistema, definida em 4 classes de tamanho. As biomassas de estocagem foram determinadas a partir da aplicação de retenona em uma área com dimensões conhecidas, e extrapoladas para as áreas dos limnocurrais. As variáveis físicas e químicos da água foram acompanhados semanalmente durante o experimento. Não houve diferenças significativas entre os tratamentos, em relação às variáveis limnológicas. Quanto ao controle das presas, o tucunaré mostrou-se um predador eficiente em relação às classes de tamanhos menores ) (2 - 6,9 cm e 7 - 12,9 cm), fato não observado para o tratamento com surubim. De acordo com os resultados obtidos, não foi comprovada a hipótese de cascata trófica devido à complexidade das interações entre os organismos em ambientes tropicais. / The managing of the fish stocks, one of the tools of the biomanipulation, must begin with the classification of the present species and their diversity, of the structure of the food web and of the regulation relations (as the relation predator-prey).The Paranoá Lake (Brasília, DF) is an urban reservoir that suffers human pressures as a result of its multiple uses. After its construction and filling, the successive introduction of many fish exotic species resulted in an unbalance that, associated with the pressures described above, generated an acceleration in the eutrophication process of the ambient. In this way, the objectives of this work were: evaluate the environmental impacts from the introduction of the species predators in food web and quality from the reservoir\'s water; decide the efficiency of the species of predators in the prey\'s control in the marginal areas from dam, discussing possible fishing strategies of management based in the Stocking of fish predators. Them, 10 limnocorrals were built with waterproof canvases in a bay located in ETE-NORTE (sewers handling Station - North). In its interior, after retreat of all fishes, by a period of 28 days, two species of predators were stocked (Cichla ocellaris and Pseudoplatystoma coruscans), and a community simplified of prey (Tilapia rendalli and Oreochromis niloticus), above from the capacity of the system, defined in 4 classes of size. The biomasses of stocking were determined from application of rotenona in an area with known dimensions, and overstepped for the areas of the limnocorrals. The physical-chemists parameters from the water were accompanied weekly during the experiment. It had no significant differences between the handlings, regarding the variables limnological. As regards the control of prey, C. ocellaris showed itself an efficient predator regarding the smallest classes of sizes (2 - 6,9 cm and 7 - 12,9 cm), fact do not observe for the handling with P. coruscans. Agreement with the results obtained, was not verified to hypothesis of trophic cascade due to the complexity of the interactions between the agencies in tropical environments.

Submitted by Marcelo Andrade Silva (marcelo.andradesilva@ufpe.br) on 2015-03-05T18:25:37Z No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado_RenataNunes Azambuja.pdf: 8377499 bytes, checksum: 43ff4abc7efae1eee2bfdcc777678af6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T18:25:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese de Doutorado_RenataNunes Azambuja.pdf: 8377499 bytes, checksum: 43ff4abc7efae1eee2bfdcc777678af6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / A análise da dinâmica superficial de uma pequena bacia hidrográfica do semiárido de Pernambuco foi realizada com o objetivo de verificar no âmbito da ciência geomorfológica, as relações estabelecidas entre a espacialização dos depósitos fluviais quaternários, suas implicações para a compreensão da variabilidade climática, bem como a ação do homem, como agente fundamental na manutenção dos processos morfogenéticos. Com vista a interpretação destas relações foram efetuadas medidas de redistribuição de sedimentos sobre as unidades de pedimento da bacia, derivados do fallout de 137Cs, e interpretação da transferência e transporte de sedimentos/carga de leito no canal. De acordo com os resultados obtidos pelos modelos de redistribuição MP e MBM1, foi verificado na base das encostas em profundidade de 6 a 9 cm níveis máximos de taxas de erosão na bacia, chegando a 27,05 ± 9,5 t ha-1 a-1, enquanto sobre os níveis superficiais relacionados ao momento atual, o máximo atingindo foi de 12,7 ± 5,8 t ha-1 a-1. Este resultado indica relação direta com a atuação de um único evento de alta magnitude, responsável pelo transporte generalizado de sedimentos para o interior do canal por meio de uma flasflood. A predominância de perda de sedimentos sobre as áreas de interflúvios e base das encostas indicam que ocorre uma tendência de transferência de material diretamente para o canal. Entretanto, modificações implantadas ao longo do leito pela ação humana, como a construção de inúmeras barragens, cercas e cacimbas, tem constituído para área em questão, maior armazenamento de sedimentos no leito fluvial, causando desconectividades entre os vários níveis da bacia. Frente à extrema variabilidade interanual dos índices de precipitação, e a infrequência de eventos extremos, novos níveis deposicionais tornam-se cada vez mais susceptíveis à ocorrência de chuvas instantâneas, provocando ruptura de equilíbrio no interior do canal. Dessa maneira, o conhecimento integrado deste sistema fluvial tende a fornecer dados importantes para a otimização do uso da terra e da água no semiárido do Nordeste do Brasil.

Orientador: Orlando Luís Goulart Peres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-28T09:46:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stenico_GabrielaVitti_M.pdf: 1514550 bytes, checksum: b70ae6f3e134ec870b16bf48feb2f637 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Neutrinos atmosféricos são produzidos a partir de interações de raios cósmicos com a atmosfera terrestre que geram partículas secundárias instáveis as quais decaem fracamente em neutrinos. Por possuirem um amplo espectro de energia, que engloba algumas centenas de MeV a energias na ordem de TeV, esses neutrinos são bons objetos no teste de novas teorias, bem como no estudo do fenômeno de oscilação de neutrinos, onde há mudança do estado de sabor do neutrino para outro. Além disso, neutrinos atmosféricos constituem o ruído de fundo na calibração de telescópios de neutrinos astrofísicos e na busca por processos raros, o que nos motiva a estudar como se dá sua produção e evolução na atmosfera. Desse modo, buscamos determinar o fluxo de neutrinos atmosféricos através das reações básicas de criação dos mesmos por interações fracas e dos processos de absorção e espalhamento das partículas-mães carregadas, como píons e múons, gerados pela interação de prótons, principal constituinte dos raios cósmicos, com a atmosfera. Para isso, procederemos a resolver sistemas de equações de cascatas que relacionam termos sumidouros e fonte das partículas do fluxo para obtermos sua evolução até a superfície terrestre, de modo a incluir as características da atmosfera e geometria de incidência do feixe de partículas primárias, avaliando a consistência dos cálculos e comparando-os com resultados presentes na literatura. Feito isso, estenderemos o resultado incluindo um decaimento exótico, que não existe no Modelo Padrão, para ver se podemos testá-lo em experimentos de neutrinos atmosféricos / Abstract: Atmospheric neutrinos are produced by interactions of cosmic rays with the Earth¿s atmosphere that create unstable secondary particles which weakly decay into neutrinos. Because of its wide energy spectrum, that covers energies of few hundred of MeV until energies on the order of TeV, these neutrinos are good objects on the test of new theories as well as the study of neutrino oscillation phenomenon where there is a change in the state of neutrino flavour to another. In addition, atmospheric neutrinos constitute background and calibration beam for astrophysical neutrino telescopes and the search for rare processes, which motivates us to study how is its production and evolution in the atmosphere. In this way, we want to determine the flux of atmospheric neutrinos through the basic reactions of its creation by weak interactions and the processes of absorption and scattering of charged parent particles, as pions and muons, generated by the interaction of protons, main constituent of cosmic rays with the atmosphere. For this, we will solve cascade equations that relate source and sink terms of the particle flux to obtain its evolution until the earth surface, including the atmosphere characteristics and geometry of primary particle incidence beam, evaluating the consistency of the calculations and comparing them with the results found in the literature. Done that, we will extend the results including an exotic decay, which does not exist in the Standard Model, to see if we can test it on atmospheric neutrino experiments / Mestrado / Física / Mestra em Física / 156339/2013 / 2014/00347-3 / CNPQ / FAPESP

O desenvolvimento do padrão de segmentação de Drosophila é estabelecido por uma cascata de genes de segmentação zigóticos. Estes genes são divididos em três classes (gap, pair-rule e segment-polarity) e codificam para fatores de transcrição (FT) que se ligam a módulos cis-reguladores (CRMs), reprimindo ou ativando genes alvo. A faixa 2 do gene pair-rule even-skipped (eve 2) é ativada pelos fatores maternos Bicoid e Hunchback e reprimida pelas proteínas gap Giant (Gt) e Krüppel. Estudos posteriores mostraram que o FT Sloppy-paired 1 (Slp 1) e provavelmente um outro FT forkhead também atuam na repressão de eve 2. O gene anotado CG9571 foi isolado em uma varredura como proteína forkhead candidata a repressão de eve 2. Estudos genéticos confirmaram essa possibilidade e revelaram que eve 1 também pode ser alvo deste FT. Este trabalho teve como objetivo verificar a interação de CG9571 com os CRMs eve 1 e eve 2. Para tanto, planejamos obter o domínio de ligação da proteína (CG9571 BD) e da proteína completa (CG9571 FL) e testar suas interações in vitro com fragmentos dos CRMs por meio da técnica de retardo da mobilidade eletroforética (EMSA). Obtivemos a quantidade necessária de DNA para os experimentos através de PCR e preparações plasmidiais de versões clonadas destes CRMs que já dispúnhamos em laboratório. Realizamos tentativas de obtenção de CG9571 BD por transcrição e tradução in vitro, mas esta estratégia não foi bem-sucedida e adotamos a estratégia de clonagem em vetor para expressão em células competentes bacterianas. O fragmento de CG9571 BD foi clonado com sucesso, mas não conseguimos verificar a expressão do polipeptídeo em duas linhagens de E. coli. Alteramos novamente nossa estratégia e clonamos o fragmento correspondente a CG9571 FL em vetor de expressão e conseguimos induzir sua expressão em bactéria, embora não tenha sido obter a proteína recombinante em forma solúvel. Prosseguimos para tentativas de recuperação da proteína a partir de corpos de inclusão. Foram empregados diferentes métodos para solubilização, renovelamento e purificação da proteína. Extratos da fração insolúvel solubilizada em diferentes concentrações de ureia foram submetidos a tentativas de purificação e renaturação por cromatografia de afinidade, mas não houve adsorção significativa de CG9571 FL em colunas com Ni2+ imobilizado. Preparações não puras contendo CG9571 FL foram obtidas através de procedimentos de renaturação destes extratos e foram utilizadas em ensaios de interação com os CRMs. Não houve detecção de retardo da mobilidade eletroforética dos fragmentos em gel. Foram observados efeitos de redução da quantidade de DNA detectado com brometo de etídio nas interações, mas este efeito foi considerado produto da ação de possíveis nucleases contaminantes nas preparações após investigação. Preparações de CG9571 FL puras foram obtidas por purificações a partir de SDS-PAGE, mas a maioria das interações da proteína solúvel com eve 1 e eve 2 não indicou formação de complexo. Obtivemos um único resultado positivo para a interação entre CG9571 FL e eve 2. Por não ter sido reproduzido, consideramos o resultado inconclusivo e novos experimentos serão conduzidos para dar continuidade à investigação da hipótese do trabalho / The development of Drosophila segmentation pattern is established by a cascade of zygotic segmentation genes. The zygotic genes are grouped in three classes (gap, pair-rule and segment-polarity) and code for transcription factors (TF) that bind to cis-regulatory modules (CRMs) with activation or repression roles. The stripe 2 of the pair-rule gene even-skipped (eve 2) is activated by the maternal factors Bicoid and Hunchback and repressed by the gap proteins Giant and Krüppel. Later studies showed that Sloppy-paired 1 (Slp 1) and probably another forkhead transcription factor also act for eve 2 repression. The annotated gene CG9571 was isolated in a search for putative forkhead protein repressors of eve 2. Genetic studies confirmed this possibility and reveled that eve 1 could also be a target for this TF. The aim of this work was to verify the interaction of CG9571 with the CRMs eve 1 and eve 2. To reach this aim, we planned to obtain the binding domain of the protein (CG9571 BD) or of the full-length protein (CG9571 FL) and to test their in vitro interactions with the eve 1 and eve 2 fragments by the electrophoretic mobility shift assay (EMSA). We obtained the necessary amount of DNA for the tests by PCR and plasmidial preparations of cloned versions of these CRMs that we already had in our laboratory. We made attempts to obtain CG9571 BD by in vitro transcription and translation system, but this strategy did not work and we adopted the cloning strategy to obtain the protein expressed by bacterial competent cells. CG9571 BD was cloned successfully, but we were not able to detect the polypeptide expression in two E. coli strains. We then turned to the CG9571 FL protein that we cloned and succeed to express it in bacteria, although we were not able to obtain the soluble recombinant form. We proceed for attempts of protein recovering from inclusion bodies. Different methods for solubilization, refolding and purification of the proteins were used. Extracts of the insoluble fraction solubilized in solutions with different urea concentrations were used in attempts of refolding and purification by affinity chromatography, but there was not significant CG9571 FL adsorption on columns with Ni2+ immobilized. We obtained impure preparations with CG9571 FL through procedures of refolding of these extracts and employed them on binding assays with the CRMs, but there was no gel shift detection. We observed reduction of the amount of DNA present in the binding reaction samples detected by ethidium bromide, but after further investigations this effect was considered the product of contaminant nuclease reaction from bacteria. Pure preparations of CG9571 FL were obtained by purification from SDS-PAGE, but there was no indication of complex formation on the most binding reaction assays with eve 1 and eve 2. We obtained only one positive result for the interaction between CG9571 FL and eve 2. However, the result was considered inconclusive because we were not able to reproduce it and new experiments will be conducted to investigate the hypothesis of this work