Orientador: Marcos José Salvador / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T10:46:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lourenco_CarolineCaramanode_M.pdf: 7003473 bytes, checksum: 01a19e43e829c4233180019cb1a470d8 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Este estudo teve por objetivo a prospecção químico-farmacológica de fotossensibilizadores naturais para aplicação em terapia fotodinâmica (PDT) antimicrobiana e de substâncias bioativas acumuladas no extrato etanólico das folhas de Eugenia chlorophylla (Myrtaceae), bem como a caracterização química e da atividade antimicrobiana dos óleos essenciais das folhas, caule e flores desta espécie vegetal. Para tanto, procedeu-se o preparo do extrato vegetal bruto (hexânico e etanólico) a partir das folhas de E. chlorophylla e a avaliação da absorção de luz na região espectral do visível de interesse e útil para aplicação em PDT. O extrato bruto etanólico foi submetido a uma extração líquido-líquido com hexano, diclorometano e butanol. Os melhores resultados na avaliação da absorção de luz na região espectral do visível de interesse e útil para aplicação em PDT foram obtidos com o extrato bruto e com a fração diclorometânica da partição, para os quais foram avaliadas suas características fluorescentes em estado estacionário no modo de emissão e excitação (caracterização preliminar de suas propriedades fotoquímicas e fotofísicas). Desenvolveuse a adequação de metodologia para uma avaliação inicial da eficiência fotoquímica dos extratos e frações obtidos (produção de oxigênio singlete, ensaio, 1,3 - diphenylisobenzofuran (DPBF), bem como adequou-se os procedimentos para a realização dos bioensaios na presença e ausência de luz. Procedeu-se a avaliação da atividade antimicrobiana in vitro com o extrato bruto etanólico e suas frações da partição líquidolíquido, na ausência de irradiação laser, determinando-se os valores de Concentração Inibitória Mínima (CIM) para as amostras bioativas e estimando-se os valores de concentração subinibitória que seriam usados na PDT atimicrobiana. Ainda, foram estabelecidos os procedimentos para a padronização do protocolo experimental de PDT antimicrobiana frente a bactérias (Gram positivas e Gram negativas) e leveduras in vitro e avaliou-se o efeito do extrato bruto etanólico e da fração diclorometânica como fotossensibilizadores naturais em PDT antimicrobiana, utilizando-se 11 cepas indicadoras. De acordo com os resultados obtidos o extrato bruto etanólico (ECB) e sua fração diclorometânica (ECD) apresentaram absorção de luz na região de 600 a 800 nm, demonstrou a capacidade de formar oxigênio singlete no ensaio com DPBF quando irradiados pelo laser e apresentou resultado efetivo na inativação de algumas das cepas indicadoras (bactérias e leveduras) em PDT antimicrobiana quando irradiados em sessão única por 5 min com laser diodo InGaAlP, ?=660nm. A partir dos resultados dos ensaios com DPBF e com a utilização de inibidores específicos do mecanismo fotoquímico em modelo biológico sugeriu-se que o mecanismo fotoquímico predominante para ECD é o do tipo II (mediado pela formação de oxigênio singlete). Deu-se inicio ao estudo fitoquímico monitorado pela absorção de luz na região do visível (400 a 830 nm), pela avaliação da eficiência fotoquímica e pelas atividades biológicas. Pelo resultado do estudo de desreplicação por ESI-MS/MS do extrato etanólico bruto e da fração ECD sugeriu-se a presença do ácido quínico nestas amostras. Como as folhas frescas de E. chlorophylla apresentavam odor intenso e neste projeto foi proposto também estudo para a prospecção de substâncias bioativas, realizou-se um estudo para a caracterização química e avaliação da atividade antimicrobiana dos óleos essenciais das folhas, caule e flores desta espécie vegetal. A caracterização química dos constituintes majoritários do óleo essencial foi realizada por cromatografia gasosa (CG-EM). Os óleos essenciais das folhas, caule e flores de E. chlorophylla foram obtidos por hidrodestilação e apresentaram rendimento de 0,01 a 0,1%. Setenta e cinco componentes foram identificados, representando mais de 85% do total do óleo. Os principais componentes detectados nos óleos essenciais foram Ecariofileno (flores), óxido de cariofileno (caule, flores e folhas), globulol (caules e folhas) e T-muurolol, 1-epi-cubenol e ?-cadinol (caule, flores e folhas). Todos os óleos mostraram leve a moderada atividade antimicrobiana (na ausência de radiação laser), sobre principalmente as bactérias Gram positivas e Candida albicans, sendo estes resultados similares ao observado na literatura para esta espécie vegetal, com exceção do óleo do caule, coletado em 2011, que não se mostrou ativo nas condições experimentais utilizadas e é composto, predominantemente (85,4%) por um constituinte alifático para o qual não foi possível identificar a estrutura química por CG-EM. Ainda, observou-se variação nos valores de concentração inibitória mínima frente às cepas bioativas dependendo do ano de coleta e armazenagem dos óleos essenciais obtidos / Abstract: This study aimed at making a chemical-pharmacological search for prospection of natural photosensitizers in photodynamic therapy (PDT) and of bioactive compounds accumulated in the ethanolic extract of leaves from Eugenia chlorophylla (Myrtaceae) and to study the chemical characterization and antimicrobial activity of essential oils from leaves, stems and flowers of this plant species. For this purpose, we carried out the preparation of the crude plant extract (hexane and ethanol) from the leaves of E.chlorophylla followed by the assessment of light absorption in the visible spectral region of interest could be useful for application in PDT. The crude ethanol extract was subjected to a liquid-liquid extraction with hexane, dichloromethane and butanol. The best results for the absorption of light in the visible spectral region of interest to gets with usefulness for application in PDT were obtained for the crude extract and dichloromethane fraction, which were evaluated for their characteristics in steady-state fluorescent emission mode and excitement (preliminary characterization of photochemical properties). Still, it has adequate methodology was developed for an initial assessment of the photochemical efficiency of extracts (production of singlet oxygen, DPBF test 1.3-diphenylisobenzofuran) as well as the adequate conformed for the achievement of bioassays in the presence and absence of light. Evaluation of antimicrobial activity was carried out in vitro with a crude ethanol extract and their fractions from liquid-liquid partition, in the absence of laser irradiation, determining the values of minimum inhibitory concentration (MIC) in antimicrobial testes for bioactive samples and estimating the sub-inhibitory concentration values which would be used in antimicrobial PDT. Standardization of the experimental protocol of in vitro antimicrobial PDT was carried out against Gram positive and Gram-negative bacteria and yeast the effect of the crude ethanol extract and the dichloromethane fraction evaluated as natural photosensitizes in antimicrobial PDT using 11indicator strains. According to results obtained from the crude ethanol extract (ECB) and its dichloromethane fraction (ECD) showed light absorption in the region from 600 to 800 nm, it was demonstrated that singlet oxygen was formed in the assay with DPBF when irradiated by laser ( ?=660nm) showed effective results in the inactivation of antimicrobial PDT in some of the indicator strains (bacteria and yeasts) when irradiated in a single session for 5 min with InGaA1P laser diode. Along with the test result with DPBF, research using specific inhibitors of the photochemical mechanism in a biological model suggests that the dominant photochemical mechanism for ECD is the type II (mediated by the formation of singlet oxygen). We carried out the phytochemical study monitored by light absorption in the visible region (400 to 830nm), in which the evaluation of photochemical efficiency and biological activities and the results of the study of dereplication of the crude ethanolic extract and the ECD fraction by ESI-MS/MS suggest the presence of quinic acid in these samples. Since the fresh leaves of E. chlorophylla have an intense smell and this project also contemplated a search for bioactive substances a study was carried out for the chemical characterization and antimicrobial activity of essential oils from leaves, stems and flowers of the plant species. The chemical characterization of the major constituents of the essential oil was performed by gas chromatography (GC-MS). Essential oils from leaves, stems and flowers of E. chlorophylla were obtained by hydrodistillation and presented a yield of 0.01 to 0.1%. Seventy-five compounds were identified, representing over 85% of the total oil. The main components were E-caryophyllene (flowers), caryophyllene oxide (stem, leaves and flowers), globulol (stems and laves) and T-muurolol, 1-epi-? cubenol, and ?-cadinol (stem, leaves and flowers). All essential oils studied showed mild to moderate antimicrobial activity mainly associated with Gram positive bacteria and Candida albicans with results similar to those observed in the literature for this plant species. An exception was the stem oil collected in 2011 that was not active in the experimental conditions used and is constituted predominantly (85.4%) for an aliphatic constituent not identified by GC-MS. Was verified variation in the minimum inhibitory concentration values of essential oils of E. chlorophylla with the year of collect and with storage time / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

A disponibilidade de nitrogênio no solo e o fornecimento de doses de potássio podem alterar a nutrição do capim-marandu, com reflexos diretos na morfologia, atividade de enzimas e acúmulo de poliaminas nas plantas. Objetivou-se: i) identificar a forma de nitrogênio e a dose de potássio que promovem a maximização dos atributos morfológicos da parte aérea e das raízes e, consequentemente, a produção de forragem do capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu); ii) avaliar as concentrações de nitrogênio, nitrato, amônio, potássio, prolina, poliaminas e clorofila, além do valor SPAD e da redutase do nitrato nas folhas diagnósticas, em função da adubação de formas de nitrogênio com doses de potássio e iii) quantificar as transformações do nitrogênio do solo, em função da aplicação de formas de nitrogênio e adição de material vegetal de capim-marandu. Os experimentos foram realizados em duas etapas: a) em casa de vegetação onde as plantas de capim-marandu foram cultivadas em solo classificado como Neossolo Quartzarênico. Quatro formas de nitrogênio (nitrato, amônio, 70%nitrato+30%amônio e amídica) mais controle e quatro doses de potássio (0, 150; 300 e 450 mg dm-3) foram combinados em um fatorial completo 5x4. As unidades experimentais consistiram em 80 vasos e o delineamento experimental foi o de blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições; b) em laboratório, seis combinações envolvendo formas de nitrogênio (nitrato e amônio enriquecidos com 15N e controle) e presença/ausência de material vegetal de capim-marandu foram avaliados em incubação aeróbica. Cada combinação foi repetida três vezes e todos foram incubados por oito períodos de avaliação (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 e 20 semanas) com o Neossolo Quartzarênico, em delineamento completamente causalizado. Os resultados demonstraram que o fornecimento de nitrogênio associado ao de potássio foi fundamental para elevar a produção de forragem e das raízes e a concentração desses elementos nas folhas diagnósticas do capim-marandu. A forma nitrato+amônio, na dose de potássio de 450 mg dm-3, proporcionou mais elevada área foliar, a qual foi determinante no incremento da produção de forragem. O fornecimento das formas de nitrato, nitrato+amônio e amídica, associados à máxima dose de potássio proporcionaram incrementos nos números de perfilhos e folhas, área foliar, e consequentemente na produção de forragem. O não fornecimento de nitrogênio e a aplicação na forma de amônio proporcionaram as mais baixas produções de forragem. O incremento das doses de potássio reduziu os sintomas de toxicidade de amônio nas plantas de capim. Os atributos produtivos do sistema radicular foram alterados positivamente pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e pelas doses de potássio. O valor SPAD foi incrementado pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e a aplicação de potássio de 336 mg dm-3 que resultou em 38 unidades SPAD. A concentração de clorofila de 35 ?g g-1 correspondeu à de nitrogênio total de 22,5 g kg-1. A enzima redutase do nitrato teve sua atividade aumentada com o incremento das doses de potássio e o fornecimento de nitrato+amônio. As concentrações de putrescina, espermidina, espermina e prolina aumentaram mediante o fornecimento de amônio e diminuíram com incremento das doses de potássio. Os baixos teores de 15NH4 + no solo após a segunda semana permitiram verificar que todo amônio foi imobilizado pelos microrganismos do solo, em todas as combinações. A aplicação de amônio, com material vegetal de capimmarandu, resultou nos mais elevados teores de amônio, aminoácido, aminoaçúcar e nitrogênio total hidrolisados. / Soil nitrogen availability and potassium supply rates can influence Marandu palisadegrass nutrition, with direct effect on the morphology, enzyme activity and polyamines accumulation in plants. This study aimed to: i) identify the nitrogen form and the potassium rate that maximizes the morphological attributes of shoots and roots, and consequently, the forage production of Marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu), ii) evaluate the nitrogen, nitrate, ammonium, potassium, proline, polyamines and chlorophyll concentration, as well as the SPAD value and the nitrate reductase activity in diagnostic leaves, as a function of nitrogen forms and potassium rates, and iii) quantify the soil nitrogen changes according to different forms of nitrogen and addition of Marandu residue. The experiments were carried out in two stages: a) in a greenhouse, where Marandu plants were grown in an Entisol. Four nitrogen forms (nitrate, ammonium, 70% nitrate+30% ammonium, urea) plus the control (no nitrogen) and four potassium rates (0, 150, 300 and 450 mg dm-3) were arranged in a 5x4 complete factorial design. The experimental units consisted on 80 pots. The twenty combinations were evaluated in a completely randomized block design with four replications; b) in the laboratory experiment, six combinations involving three forms of N (nitrate and ammonium enriched with15N atoms 1% and no nitrogen) and Marandu residue (presence/absence) were evaluated using aerobic incubation. Each combination was replicated three times and incubated under eight incubation periods (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 and 20 weeks) in an Entisol. In total, 144 experimental units were evaluated using a completely randomized design. The results from the first experiment showed that nitrogen supply associated with potassium rates were important for increasing the forage and roots biomass and the concentration of these elements in the diagnostic leaves. Nitrate+ammonium and potassium at 450 mg dm-3 provided with the largest leaf area, which was decisive for high forage production. The supply of nitrate, nitrate+ammonium and urea, associated with the maximum potassium rate resulted in increased number of tillers, leaves, leaf area, and consequently, increased forage production. Combinations involving ammonium and no nitrogen provided with the lowest forage production. High potassium rates were associated with less ammonium toxicity symptoms on the plants. The productive attributes of the root system were positively modified by nitrate, nitrate+ammonium and urea and by the high potassium rates. The SPAD value increased with nitrate, nitrate+ammonium and urea and potassium at 336 mg dm-3 resulted in 38 SPAD units. Chlorophyll concentration of 35 mg g-1 corresponded to a total nitrogen concentration of 22.5 g kg-1. Nitrate reductase activity increased with higher potassium rates and nitrate+ammonium supply. Higher concentrations of putrescine, spermidine, spermine and proline were observed with ammonium supply, but they decreased with higher potassium rates. The low concentration of 15NH4 + in the soil after the second week indicates that all ammonium was immobilized by soil microorganisms, for all combinations. The application of ammonium in combination with Marandu residue resulted in higher concentration of ammonium, amino acid, amino sugar and total nitrogen hydrolysates.

A disponibilidade de nitrogênio no solo e o fornecimento de doses de potássio podem alterar a nutrição do capim-marandu, com reflexos diretos na morfologia, atividade de enzimas e acúmulo de poliaminas nas plantas. Objetivou-se: i) identificar a forma de nitrogênio e a dose de potássio que promovem a maximização dos atributos morfológicos da parte aérea e das raízes e, consequentemente, a produção de forragem do capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu); ii) avaliar as concentrações de nitrogênio, nitrato, amônio, potássio, prolina, poliaminas e clorofila, além do valor SPAD e da redutase do nitrato nas folhas diagnósticas, em função da adubação de formas de nitrogênio com doses de potássio e iii) quantificar as transformações do nitrogênio do solo, em função da aplicação de formas de nitrogênio e adição de material vegetal de capim-marandu. Os experimentos foram realizados em duas etapas: a) em casa de vegetação onde as plantas de capim-marandu foram cultivadas em solo classificado como Neossolo Quartzarênico. Quatro formas de nitrogênio (nitrato, amônio, 70%nitrato+30%amônio e amídica) mais controle e quatro doses de potássio (0, 150; 300 e 450 mg dm-3) foram combinados em um fatorial completo 5x4. As unidades experimentais consistiram em 80 vasos e o delineamento experimental foi o de blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições; b) em laboratório, seis combinações envolvendo formas de nitrogênio (nitrato e amônio enriquecidos com 15N e controle) e presença/ausência de material vegetal de capim-marandu foram avaliados em incubação aeróbica. Cada combinação foi repetida três vezes e todos foram incubados por oito períodos de avaliação (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 e 20 semanas) com o Neossolo Quartzarênico, em delineamento completamente causalizado. Os resultados demonstraram que o fornecimento de nitrogênio associado ao de potássio foi fundamental para elevar a produção de forragem e das raízes e a concentração desses elementos nas folhas diagnósticas do capim-marandu. A forma nitrato+amônio, na dose de potássio de 450 mg dm-3, proporcionou mais elevada área foliar, a qual foi determinante no incremento da produção de forragem. O fornecimento das formas de nitrato, nitrato+amônio e amídica, associados à máxima dose de potássio proporcionaram incrementos nos números de perfilhos e folhas, área foliar, e consequentemente na produção de forragem. O não fornecimento de nitrogênio e a aplicação na forma de amônio proporcionaram as mais baixas produções de forragem. O incremento das doses de potássio reduziu os sintomas de toxicidade de amônio nas plantas de capim. Os atributos produtivos do sistema radicular foram alterados positivamente pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e pelas doses de potássio. O valor SPAD foi incrementado pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e a aplicação de potássio de 336 mg dm-3 que resultou em 38 unidades SPAD. A concentração de clorofila de 35 ?g g-1 correspondeu à de nitrogênio total de 22,5 g kg-1. A enzima redutase do nitrato teve sua atividade aumentada com o incremento das doses de potássio e o fornecimento de nitrato+amônio. As concentrações de putrescina, espermidina, espermina e prolina aumentaram mediante o fornecimento de amônio e diminuíram com incremento das doses de potássio. Os baixos teores de 15NH4 + no solo após a segunda semana permitiram verificar que todo amônio foi imobilizado pelos microrganismos do solo, em todas as combinações. A aplicação de amônio, com material vegetal de capimmarandu, resultou nos mais elevados teores de amônio, aminoácido, aminoaçúcar e nitrogênio total hidrolisados. / Soil nitrogen availability and potassium supply rates can influence Marandu palisadegrass nutrition, with direct effect on the morphology, enzyme activity and polyamines accumulation in plants. This study aimed to: i) identify the nitrogen form and the potassium rate that maximizes the morphological attributes of shoots and roots, and consequently, the forage production of Marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu), ii) evaluate the nitrogen, nitrate, ammonium, potassium, proline, polyamines and chlorophyll concentration, as well as the SPAD value and the nitrate reductase activity in diagnostic leaves, as a function of nitrogen forms and potassium rates, and iii) quantify the soil nitrogen changes according to different forms of nitrogen and addition of Marandu residue. The experiments were carried out in two stages: a) in a greenhouse, where Marandu plants were grown in an Entisol. Four nitrogen forms (nitrate, ammonium, 70% nitrate+30% ammonium, urea) plus the control (no nitrogen) and four potassium rates (0, 150, 300 and 450 mg dm-3) were arranged in a 5x4 complete factorial design. The experimental units consisted on 80 pots. The twenty combinations were evaluated in a completely randomized block design with four replications; b) in the laboratory experiment, six combinations involving three forms of N (nitrate and ammonium enriched with15N atoms 1% and no nitrogen) and Marandu residue (presence/absence) were evaluated using aerobic incubation. Each combination was replicated three times and incubated under eight incubation periods (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 and 20 weeks) in an Entisol. In total, 144 experimental units were evaluated using a completely randomized design. The results from the first experiment showed that nitrogen supply associated with potassium rates were important for increasing the forage and roots biomass and the concentration of these elements in the diagnostic leaves. Nitrate+ammonium and potassium at 450 mg dm-3 provided with the largest leaf area, which was decisive for high forage production. The supply of nitrate, nitrate+ammonium and urea, associated with the maximum potassium rate resulted in increased number of tillers, leaves, leaf area, and consequently, increased forage production. Combinations involving ammonium and no nitrogen provided with the lowest forage production. High potassium rates were associated with less ammonium toxicity symptoms on the plants. The productive attributes of the root system were positively modified by nitrate, nitrate+ammonium and urea and by the high potassium rates. The SPAD value increased with nitrate, nitrate+ammonium and urea and potassium at 336 mg dm-3 resulted in 38 SPAD units. Chlorophyll concentration of 35 mg g-1 corresponded to a total nitrogen concentration of 22.5 g kg-1. Nitrate reductase activity increased with higher potassium rates and nitrate+ammonium supply. Higher concentrations of putrescine, spermidine, spermine and proline were observed with ammonium supply, but they decreased with higher potassium rates. The low concentration of 15NH4 + in the soil after the second week indicates that all ammonium was immobilized by soil microorganisms, for all combinations. The application of ammonium in combination with Marandu residue resulted in higher concentration of ammonium, amino acid, amino sugar and total nitrogen hydrolysates.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_camila_sousa.pdf: 5772463 bytes, checksum: 3b55ae86289e34666bb8e9d148f1c656 (MD5) Previous issue date: 2012-07-13 / The objective of this research wasto studythe physiological parametersrelated to photosynthesisusingchlorophyll a fluorescenceand gas exchangeon leaf discsfrom a C3and a C4plantsubmitted toPSII-inhibiting herbicides.Both transientand modulatedchlorophyll a fluorescence were studied. The herbicides used affect the synthesis ofcarotenoidsand the synthesis ofchlorophyll. The experimentwas conducted in a green-house in UFPel laboratory in the town of Capão do Leão/RS. We evaluatedleaf discsof corn and soybeanobtained frommature leaves ofplantsin vegetative stage. The factorial arrangement 3x4 was used, where the first factor was the type of herbicide (bentazon, clomazone and fomesafen) and the other factor was the concentration of the herbicide (0μM, 100μM, 250μM and 500μM). There were twodistinctexperiments, with 15and 5 replicatesper treatment. In the first experiment (n=15), the effects of herbicides onthetransient chlorophylla fluorescencewas measuredusing aportable fluorometer (HandyPEA, Hansatech). In the second experiment (n=5), we evaluated the effect of herbicides on modulated chlorophyll a fluorescence (relaxation kinetics and light curves).Gas exchange was studied using the parameters determined by the portable infra-red CO2 analyzer (model IRGA LI 6400XT, LI-COR). The intensityof chlorophyll fluorescenceand the other parameters were most strongly affected by the herbicidebentazon.The herbicidesclomazoneand fomesafencaused relatively smallchanges inthe transient fluorescencedata, whereas the modulatedfluorescence parametersand gas exchangewere more sensitiveto clomazoneand fomesafen action. Thedesempenho indexes and PIABSPIABStotal were the transient fluorescence parametersmost sensitive tothe actionof the three herbicides. For themodulatedfluorescence, FS, FM , ETR and ϕPSII were the most sensitive parametersactionof bentazon, clomazone and fomesafen. Cornleaves were lesssusceptible to the three herbicidesthansoybeanleaves. Such difference might suggest that C4 plants have the ability to better tolerateherbicides than species withonly the C3metabolism. / Este trabalho teve por objetivodeterminar os parâmetros fisiológicos relacionados à fotossíntese por meio de análises da fluorescência da clorofila a transiente e modulada, e das trocas gasosas de discos foliares de plantas com metabolismo C3 e C4 submetidos a herbicidas inibidores do FSII, da síntese de carotenóides e da síntese das clorofilas. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação e laboratórios da UFPel, no município de Capão do Leão/RS. Foram avaliados discos foliares de milho e soja obtidos de folhas maduras de plantas em estádio vegetativo. O esquema fatorial utilizado foi 3x4, sendo o fator A o tipo de herbicida (bentazon, clomazone e fomesafen) e o fator B a concentração do herbicida (0μM, 100μM, 250μM e 500μM).Foram realizados dois ensaios distintos, sendo utilizadas 15 e 5 repetições por tratamento, respectivamente para o ensaio I e II. No ensaio I foi avaliado o efeito dos herbicidas sobre a fluorescência transiente da clorofila a,medida utilizando-se um fluorômetro portátil (HandyPEA, Hansatech). No segundo ensaio, foi avaliado o efeito dos herbicidas sobre a fluorescência modulada da clorofila a(cinética de relaxamento de fluorescência e curvas de fluorescência em resposta à luz) e trocas gasosas, medidas pelo analisador de gás no infravermelho (IRGA LI 6400XT, LI-COR).O herbicida bentazon foi o que mais afetou as intensidades defluorescência da clorofila e os demais parâmetros obtidos através das duas técnicas utilizadas. Os herbicidas clomazone e fomesafen apresentaram pouca alteração dos parâmetros referentes à fluorescência transiente, sendo os parâmetros de fluorescência modulada e de trocas gasosas mais sensíveis à sua ação.Os índices de desempenhoPIABS e PIABStotalforam os parâmetros de fluorescência transiente mais sensíveis a ação de bentazon, clomazone e fomesafen, enquanto que para a fluorescência modulada, FS, FM , ETR e ϕPSII foram os parâmetros que demonstraram maior sensibilidade. As plantas de milho são menos sensíveis aos herbicidas bentazon, clomazone e fomesafen que a soja, sugerindo que plantas com metabolismo C4, embora sofram com a ação dos herbicidas, apresentam capacidade de tolerância maior que as espécies com metabolismo C3.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Continental water systems have main importance to a variety of living beings. The terrestrial remote sensing has been efficient for the study of such systems, since it allows their detailed monitoring by means of field spectroradiometers. Inserted in this context, the aim of this study was to analyze the relation between spectral variables and limnological of Dona Francisca s Hydroelectric Powerhouse reservoir, using spectroradiometry field data collection and limnology. Concerning methodology, the first stage of the study is constituted by limnological data collected in February, March, April, June, July, August and October of the year 2009, and in the obtaining of reflectance specters in October of 2009. For this aim one used 22 sample points that were defined a priori. In field and in laboratory, one determined the following limnological variables: chlorophyll-a, total suspended solids, dissolved organic carbon, Secchi disk depth, water temperature, electric conductivity and pH. The reflectance specters were acquired by field portable spectrometers FieldSpec® HandHeld. The original specters were qualitatively analyzed and one applied first order derivation technique, mapping the spectral angle, continuum removal and band reason with the aim of identifying features of absorption due to active optical components. Finally, limnological and spectral data were related by the use of correlations, dispersions and significance tests. Concerning limnological results, one found variation in the space-time distribution during the research period. The chlorophyll-a variable presented statistically significant correlations (99.9% of trust) with Secchi disk, with the total suspended solids, dissolved organic carbon and the temperature. Besides, limnological variables evidenced relationship with pluviometric precipitation regime and the consequent carrying of particled material and nutrients from the capturing bays to the hydric body. In spectral results, the maximum reflectance tax was 16% in green spectral level, approximately in 590 nm. One verified the absorption bands around 610 nm and 675 nm. According to the literature, the absorption band in 610 nm occurs because of the absorption of ficocyanine, an auxiliary photosynthetic pigment of chlorophyll-a, that is present in cyanobacterias, which indicates the existence of such organisms in the phytoplanktonic extract of the reservoir. The absorption band in 675 nm occurs due to chlorophyll-a, and it has shown to be more prominent as the pigment concentration increased. The techniques that were applied on specters made easier the interpretation and identification of the three distinct spectral groups, which were located in different sections of the reservoir: one in Jacuí River section (extreme amount), another in the Jacuizinho River section (tributary), and the other beyond the confluence of these two rivers (intermediate section until the dyke). The statistical tests evidenced that in the month of October of 2009 the reflectance was significantly statistically related to chlorophyll-a, which constituted the main optically active component that was active in Dona Francisca s reservoir water. / Os sistemas aquáticos continentais são de fundamental importância para diversas formas de vida. O sensoriamento remoto mostra-se eficaz para o estudo desses sistemas, pois permite o acompanhamento detalhado por meio da utilização de espectrorradiômetros de campo. Inserido neste contexto, o objetivo deste trabalho foi o de analisar as relações entre variáveis espectrais e limnológicas no reservatório da UHE Dona Francisca, com uso de espectrorradiometria de campo e coleta de dados limnológicos. No que tange à metodologia, a primeira fase do trabalho consistiu na coleta de dados limnológicos nos meses de fevereiro, março, abril, junho, julho, agosto e outubro de 2009 e na obtenção de espectros de reflectância no mês de outubro de 2009. Para tal foram utilizados 22 pontos amostrais definidos a priori. Em campo e em laboratório determinou-se as seguintes variáveis limnológicas: Clorofila-a (Chl-a), Total de Sólidos em Suspensão (TSS), Carbono Orgânico Dissolvido (COD), profundidade do Disco de Secchi (DS), temperatura da água, Condutividade Elétrica (CE) e pH. Os espectros de reflectância foram adquiridos com uso do espectrorradiômetro portátil de campo FieldSpec® HandHeld. Os espectros originais foram analisados qualitativamente e sobre eles aplicadas técnicas de derivação de primeira ordem, mapeamento do ângulo espectral, remoção do contínuo e razão de bandas com o intuito de identificar feições de absorção devidas aos componentes opticamente ativos. Por fim, os dados limnológicos e espectrais foram relacionados utilizando correlações, dispersões e testes de significância. Em relação aos resultados limnológicos constatou-se variação na distribuição espaço-temporal durante o período da pesquisa. A variável Chl-a apresentou correlações estatisticamente significativas (99,9% de confiança) com o DS, TSS, COD e a temperatura. Além disso, o DS e a CE demonstraram estar intrinsecamente relacionadas ao regime de precipitações pluviométricas e o consequente carreamento de material particulado e nutrientes das bacias de captação para o corpo hídrico. Nos resultados espectrais a taxa máxima de reflectância encontrada foi de 16% na faixa espectral do verde, aproximadamente em 590 nm. Verificou-se bandas de absorção em torno de 610 nm e 675 nm. Segundo a literatura, a banda de absorção em 610 nm é devida à absorção pela ficocianina, pigmento fotossintético acessório da Chl-a e presente nas cianobactérias, o que indica a presença destes organismos no estrato fitoplânctonico do reservatório. A banda de absorção em 675 nm é devida à Chl-a e mostrou-se mais pronunciada quanto maior a concentração de Chl-a. As técnicas aplicadas sobre os espectros facilitaram a interpretação e identificação de três grupos espectrais distintos, localizados em setores diferentes no reservatório: um no setor do rio Jacuí (extremo montante), outro no setor do rio Jacuizinho (tributário) e outro após a confluência destes rios (setor intermediário até o dique). Os testes estatísticos demonstraram que no mês de outubro de 2009 a reflectância esteve relacionada de forma estatisticamente significativa com a Chl-a, que se configurou como o principal componente opticamente ativo da água do reservatório Dona Francisca.