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Dinâmica climática, excepcionalidades e vulnerabilidade : contribuições para uma classificação geográfica do clima do estado do Rio de Janeiro /

Armond, Núbia. January 2018 (has links)
Orientador: João Lima Sant'Anna Neto / Banca: Margarete Cristiane de Costa Trindade Amorim / Banca: Edilson Ferreira Flores / Banca: Carla Maciel Salgado / Banca: Edson Soares Fialho / Resumo: O estado do Rio de Janeiro possui significativa multiplicidade geográfica, tanto no que se refere a suas feições orográficas e diversidade climática, quanto aos diferentes padrões de produção do espaço existentes em seu interior. Diante dessa complexidade, o conhecimento sobre a variabilidade espaço-temporal dos elementos do clima no Estado é fundamental para fins de planejamento e gestão do território. Esta tese se propõe a realizar uma reflexão sobre as classificações climáticas em Geografia, com vistas a efetuar uma análise geográfica do clima do Estado do Rio de Janeiro a partir da relação entre precipitação pluviométrica e vulnerabilidade. Parte-se da hipótese que, ainda que possa possuir distintas unidades de precipitação pluviométrica, as chuvas podem deflagrar excepcionalidades que são determinadas pelas diferenças nos padrões de vulnerabilidade do Estado. O arcabouço analítico de tese se assentou sobre as perspectivas da climatologia geográfica, do conceito de vulnerabilidade e da Geografia do Clima, ao propor uma investigação baseada na utilização dos conceitos de classificação climática, vulnerabilidade e episódios extremos pautados na categoria de espaço em suas concepções absoluto, relativo e relacional. Para tanto, foram utilizados dados climáticos de estações meteorológicas e postos pluviométricos do INMET e da ANA, com a aplicação de técnicas de estatística descritiva e multivariada desde o processo de preenchimento de falhas até a definição dos anos-padrão pa... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Rio de Janeiro state has a significant geographic multiplicity, both in terms of its orographic features and climatic diversity, as well as the different patterns of space production in its interior. Faced with this complexity, knowledge about climate elements spatiotemporal variability is fundamental for planning and territorial management purposes. This thesis proposes to carry out a reflection on the climatic classifications in Geography, in order to carry out a geographic analysis of the climate of the State of Rio de Janeiro from the relation between rainfall and vulnerability. It is hypothesized that, although it may have different units of rainfall, rainfall may trigger exceptionalities that are determined by differences in the state's vulnerability patterns. The analytical framework of thesis was based on the perspectives of the geographical climatology, the concept of vulnerability and the Geography of the Climate, proposing an investigation based on the concepts of climatic classification, vulnerability and extreme episodes based on the category of space in its absolute conceptions, relative and relational. In order to do so, we used the climatic data of meteorological stations and pluviometric stations of INMET and ANA rain gauges, with descriptive and multivariate statistical techniques from the fault-filling process to the definition of the standard years for analysis. The cartographic representations were performed with the purpose of demonstrating the inherent... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor
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Análise temporal de índices de vegetação no apoio à classificação de imagens: cobertura do solo na bacia hidrográfica do Rio Sucuru.

SILVA, João Nailson de Castro. 12 September 2018 (has links)
Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-09-12T19:09:12Z No. of bitstreams: 1 JOÃO NAILSON DE CASTRO SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2017.pdf: 6066847 bytes, checksum: 06d6d215ba35522ddc64fb5c435d43f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-12T19:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOÃO NAILSON DE CASTRO SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2017.pdf: 6066847 bytes, checksum: 06d6d215ba35522ddc64fb5c435d43f4 (MD5) Previous issue date: 2017-08-25 / Capes / A Caatinga é um bioma único que só ocorre na região do Semiárido do Brasil (SAB). Este bioma se diferencia principalmente pela capacidade de desenvolver mecanismos de adaptação aos baixos índices pluviométricos da região, além de apresentar alta resiliência nesse ambiente de elevada pressão antrópica. Tendo em vista que a cobertura vegetal exerce um papel muito importante no equilíbrio ambiental, as técnicas de sensoriamento remoto têm sido muito utilizadas para extrair informações biofísicas da vegetação. Este trabalho, teve como objetivo estabelecer uma metodologia que incorpore a capacidade de caracterização temporal do índice de vegetação à técnica de classificação de imagens para melhorar a identificação das classes de cobertura da Terra na bacia do Rio Sucuru, no Cariri paraibano. Neste sentido, busca-se uma classificação de referência dos padrões de cobertura da terra a partir de imagens de SR, para um período específico, no qual, seja possível uma validação em campo. Além disso, é realizada uma avaliação de uma série temporal de um índice de vegetação para melhoria da classificação realizada. Nessa pesquisa foi adotado parte da metodologia proposta por Chaves et al. (2008), para classificar os padrões de cobertura do solo e uma série temporal de EVI, processadas com 88 imagens selecionadas dos sensores ETM+ e OLI/TIRS, da série Landsat, para o período entre outubro de 2014 a setembro de 2016. Os resultados evidenciaram que analisar a cobertura vegetal utilizando apenas um único momento não retrata fidedignamente os padrões de cobertura do solo, visto que nesse ambiente semiárido as respostas que a vegetação apresenta diante da presença ou ausência de chuva são muito rápidas. Nesse sentido, os resultados mostram que uma análise espaço-temporal, utilizando um índice de vegetação, pode estabelecer uma melhor distinção das categorias atribuídas em uma classificação de padrões de cobertura do solo, possibilitando uma melhor percepção do comportamento da vegetação para um período de 24 meses observado. / The Caatinga is a unique biome that only occurs in the semi-arid region of Brazil. This biome is distinguished, mainly, by the capacity to develop mechanisms of adaptation to the low rainfall rates of the region. Plus, it also has a high resilience level upon high anthropic pressure. Considering that land cover plays a very important role in environmental balance, remote sensing techniques have been widely used to extract biophysical information from vegetation. The objective of this work is to establish a methodology that incorporates a time series vegetation index characterization to the image classification technique for improving the land cover classification in the Sucuru River basin in Cariri, Paraíba. In this sense, a Land Cover classification is acquired from SR images, for a specific data. For this data, there is a ground truth validation. In addition, an evaluation of a vegetation index time series is performed to improve the classification. In this research was adopted part of the methodology proposed by Chaves et al. (2008), to classify land cover patterns and a time series of EVI, processed with 88 images selected from the ETM + and OLI / TIRS sensors of the Landsat series for the period between October 2014 to September 2016. The results evidence that analyzing the land cover for a single time stamp could not reliably portray the land cover patterns since we often have fast changes before and after a rainfall event in this semi-arid environment. In this sense, the results show that a spatiotemporal analysis, using a vegetation index, can establish a better distinction of the categories assigned to a classification of land cover patterns, allowing a better perception of vegetation behavior for a period of 24 Months observed.
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Protocolo para uso de dados legados no mapeamento de solos do Planalto Ocidental Paulista /

Silvero, Nélida Elizabet Quiñonez January 2018 (has links)
Orientador: José Marques Júnior / Coorientador: Diego Silva Siqueira / Banca: Ricardo marques Coelho / Banca: Alan Rodrigo Panosso / Resumo: São escassas as informações a respeito do recurso solo em escala adequada. Tais informações subsidiariam o estabelecimento de politicas públicas de uso e manejo e também o aprimoramento dos próprios mapas de solos. O presente trabalho tem por objetivo estabelecer um protocolo para o mapeamento de solos a partir de informações auxiliares e médias dos atributos do solo (diagnósticos e não diagnósticos). Foram coletadas 553 amostras de solo na profundidade de 0-0,20 m ao longo das rodovias do Estado de São Paulo, dentro do domínio geológico do Planalto Ocidental Paulista. Utilizaram-se informações de geologia, dissecação, pedologia e mapa de formas da paisagem, com diferentes escalas. Foram avaliados o conteúdo de argila, a suscetibilidade magnética, o ferro ditionito e o ferro oxalato, a hematita e a goethita, a caulinita e a gibbsita para cada informação auxiliar e para a união dessas informações. A variabilidade dos atributos foi estudada a partir de suas amplitudes (valores mínimo e máximo), e as médias foram utilizadas para o estabelecimento do protocolo. As amostras que representaram a mesma geologia, dissecação, pedologia e forma da paisagem foram concatenadas, dando como resultado 96 grupos. As médias destes grupos foram submetidas à análise de agrupamentos, visando a observar a estrutura dos dados e a diminuir a quantidade final de grupos. Os grupos obtidos a partir da análise de agrupamentos foram submetidos à análise geoestatística para a obtenção do mapa dos padrões ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Information about the soil resource is scarce in an adequate scale. This information would support the establishment of public policies of its use and management and as well the improvement of the soil maps. This work aim to establish a protocol for the design of soil bodies from soil data legacy and average information of diagnostic and non-diagnostic soil attributes. It was collected 553 soil samples from 0-0.20 depth along the highways of São Paulo State, within the geological province of the Western Plateau of São Paulo. Data from geology, geomorphology, pedology and landform maps were used. Clay content, magnetic susceptibility, oxalate and dithionite iron, hematite and goethite, kaolinite and gibbsite were assessed for each auxiliary information and for the union of these data. The variability of the attributes was analyzed through their amplitude (maximum and minimum values) and the means were used for the establishment of the protocol. Samples that presented the same geology, dissection, pedology and landform were concatenated, leading to 96 groups. The means of these groups were submitted to cluster analysis to evaluate the data structure and reduce the final number of groups. The groups obtained from cluster analysis were submitted to geostatistical analysis for the creation of isoline maps. The results indicated remarkable difference between the attributes mainly for the geological and pedological data. Cluster analysis revealed the influence of each information on... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre
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Integração de técnicas de SIG e sensoriamento remoto na classificação de imagens digitais através do uso da teoria da evidência

Lersch, Rodrigo Pereira January 2003 (has links)
O desenvolvimento de novos, e mais eficientes, métodos de classificação de imagem digitais em Sensoriamento Remoto se constitui em uma importante área que tem chamado a atenção de muitos pesquisadores. Nesta área em particular, um problema que freqüentemente surge para a classificação de imagens digitais provenientes de cenas naturais, é a ocorrência de classes espectrais com resposta espectral muito similar. Nestes casos, os sistemas sensores mais comuns e os métodos tradicionais de classificação de imagem apresentam muito baixa precisão ou mesmo falham completamente. Várias abordagens vem sendo propostas na literatura. Uma das possíveis abordagens consiste em fazer uso de informações auxiliares que possuam poder discriminante para as classes sob análise. Esta é a possibilidade explorada nesta dissertação, utilizar-se de dados auxiliares, provenientes de fontes diversas, tais como: temperatura, precipitação, altitude e classes de solo. Estes dados são então combinados com dados provenientes de imagens multiespectrais de acordo com a Teoria de Evidência proposta por Dempster e Shafer. Esta abordagem é testada usando dados de uma área no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com a finalidade de delimitar a ocorrência da Mata Nativa com Araucária (composta pela conifera Araucaria angustifolia), que é de difícil separação em relação a outras classes espectrais que ocorrem na região, tornando difícil o processo preciso de classificação.
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Avaliação de um novo modelo para classificação dos transtornos depressivos

Caldieraro, Marco Antonio Knob January 2010 (has links)
A depressão é um transtorno prevalente, de curso crônico e altamente incapacitante. Entretanto, os avanços na pesquisa de sua fisiopatogenia e tratamento tem sido insatisfatórios, possivelmente pelo fato de o conceito de Depressão Maior incluir diferentes patologias em uma mesma categoria diagnóstica. A identificação de subtipos específicos de depressão com características mais homogêneas entre os pacientes poderia permitir a identificação de fatores biológicos, psicossociais e de resposta a tratamento associados a cada um destes subtipos. Objetivos: Avaliar em uma amostra de pacientes brasileiros um novo modelo de classificação dos transtornos depressivos, proposto por Parker e colaboradores. Avaliar se os três subtipos propostos neste modelo (nãomelancólico, melancólico e psicótico) apresentam-se clinicamente de forma semelhante ao modelo teórico. Avaliar se os pacientes com depressão melancólica de acordo com os critérios deste modelo diferenciam-se dos nãomelancólicos em aspectos clinicamente relevantes. Métodos: Cento e oitenta e um pacientes ambulatoriais com diagnóstico de depressão maior unipolar de acordo com os critérios do DSM-IV-TR foram avaliados em um estudo transversal. Os pacientes foram avaliados em relação ao subtipo melancólico de depressão tanto pelo critério do DSM-IV-TR quanto pela escala CORE de distúrbio psicomotor, critério utilizado pelo modelo estudado neste trabalho. Foi avaliada a presença de sintomas psicóticos e intensidade dos sintomas depressivos. Os pacientes foram também avaliados em relação a comorbidades, ideação suicida, eventos estressores, qualidade de vida, cuidados parentais e personalidade. Resultados: Pacientes com depressão melancólica apresentaram maior intensidade dos sintomas depressivos e praticamente o triplo da prevalência de sintomas psicóticos. A presença de sintomas psicóticos não esteve associada à maior intensidade dos sintomas depressivos. A depressão melancólica, mostrou-se diferente da depressão não-melancólica em relação a ideação suicida, comorbidades psiquiátricas, personalidade e cuidados parentais. Conclusão: A maior prevalência de sintomas psicóticos na depressão melancólica sugere semelhanças entre esta e a depressão psicótica. A depressão melancólica mostrou diferenciar-se da não-melancólica em diversos desfechos avaliados, sugerindo ser um subtipo distinto com características próprias. Estes resultados reforçam a importância do diagnóstico de depressão melancólica e a utilidade do distúrbio psicomotor para a definição deste diagnóstico. / Depression is a prevalent, chronic and highly disabling disorder. However, current advances in research of its pathophysiology and treatment are unsatisfactory. This is likely to be consequence of the Major Depression diagnosis that includes different disorders in a unique diagnostic category. Identification of specific subtypes of depression, each of them with more homogeneous characteristics could allow to the identification of biological and psychosocial factors as well as treatment response patterns of each subtype. Objectives: To evaluate, in a Brazilian patients sample, a novel model for classifying depressive disorders, proposed by Parker and colleagues. To assess whether the three proposed subtypes (non-melancholic, melancholic and psychotic) present clinically according to the theoretical model. To assess whether patients with melancholic depression, according to this model criteria, differentiate from non-melancholic in clinically relevant aspects. Method: One hundred eighty one outpatients with Unipolar Major Depression, according to the DSM-IV-TR criteria were evaluated in a transversal study. Patients were assessed in terms of melancholic status both by the DSM-IV-TR criteria and the CORE measure of psychomotor disturbance, the criterion used in the model studied. The presence of psychotic symptoms and the severity of depressive symptoms were appraised. Patients were also assessed in terms of psychiatric comorbidities, suicidal ideation, stressful live events, quality of life, parental care and personality. Results: Patients with melancholic depression presented greater severity of depressive symptoms and almost three times the prevalence of psychotic symptoms. Melancholic depression was different from non-melancholic in terms of suicidal ideation, psychiatric comorbidities, personality and parental care. Conclusion: The greater prevalence of psychotic symptoms in those with melancholic depression suggests similarities between this and the psychotic depression. Melancholic depression differentiates from the non-melancholic subtype in a series of evaluated outcomes. This suggests it to be a distinct disorder with its own characteristics. These results reinforce the importance of the diagnosis of melancholic depression and the usefulness of psychomotor disturbance in the definition of this diagnosis.
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Aplicação de filtros de Gabor no processo de classificação de imagens digitais com base em atributos de textura

Angelo, Neide Pizzolato January 2000 (has links)
No processo de classificação de uma imagem digital, o atributo textura pode ser uma fonte importante de informações. Embora o processo de caracterização da textura em uma imagem seja mais difícil, se comparado ao processo de caracterização de atributos espectrais, sabe-se que o emprego daquele atributo pode aumentar significativamente a exatidão na classificação da imagem. O objetivo deste trabalho de pesquisa consiste em desenvolver e testar um método de classificação supervisionado em imagens digitais com base em atributos de textura. O método proposto implementa um processo de filtragem baseado nos filtros de Gabor. Inicialmente, é gerado um conjunto de filtros de Gabor adequados às freqüências espaciais associadas às diferentes classes presentes na imagem a ser classificada. Em cada caso, os parâmetros utilizados por cada filtro são estimados a partir das amostras disponíveis, empregando-se a transformada de Fourier. Cada filtro gera, então, uma imagem filtrada que quantifica a freqüência espacial definida no filtro. Este processo resulta em um certo número de imagens filtradas as quais são denominadas de "bandas texturais". Desta forma, o problema que era originalmente unidimensional passa a ser multi-dimensional, em que cada pixel passa a ser definido por um vetor cuja dimensionalidade é idêntica ao número de filtros utilizados. A imagem em várias "bandas texturais" pode ser classificada utilizando-se um método de classificação supervisionada. No presente trabalho foi utilizada a Máxima Verossimilhança Gaussiana. A metodologia proposta é então testada, utilizandose imagens sintéticas e real. Os resultados obtidos são apresentados e analisados.
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Taxonomia para técnicas criativas aplicadas ao processo de projeto

Plentz, Samuel Sebben January 2011 (has links)
O presente trabalho teve por objetivo classificar as técnicas criativas utilizadas no processo de desenvolvimento de produto, através de uma taxonomia facetada. Essa taxonomia originou uma tabela de referência que pode auxiliar designers, engenheiros, arquitetos, publicitários e outros profissionais que utilizam processo criativo a escolherem a(s) técnica(s) criativa(s) mais adequada(s) aos diferentes requisitos de projeto e características da equipe projetista. Para a elaboração da taxonomia, foram abordadas duas áreas do conhecimento: o processo de desenvolvimento de produto, com ênfase nas técnicas criativas, e a teoria da classificação, com o objetivo de conhecer e aplicar uma metodologia com finalidade prática e foco no usuário. Os resultados deste trabalho foram a compilação e a classificação de 31 técnicas criativas, sob 6 facetas, a listar: quantidade de participantes, perfil técnico dos participantes, característica do problema a ser resolvido, ação utilizada na técnica criativa, exigência de ferramental e tempo de execução da técnica. / This work’s aim to classify the creative techniques used at product development process, through a faceted taxonomy. This taxonomy has led to a reference table that can help designers, engineers, architects, advertisers and other professionals who use creative process to choose the most appropriate creative technique(s) to different design goals and characteristics of the design team. In developing the taxonomy were addressed two areas of knowledge: the product development process, with emphasis on creative techniques, and the theory of classification, in order to know and apply a methodology with practical purpose and focus on the user. The results of this study were the compilation and the classification of 31 creative techniques under six facets, which are: number of participants, technical profile of the participants, nature of the problem to be solved, creative technique used in the action, demand for tooling and runtime of the technique.
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CSCDR : um classificador baseado em seleção clonal com redução de células de memória

Oliveira, Luiz Otávio Vilas Bôas January 2012 (has links)
O sistema imunológico dos vertebrados é extremamente complexo, sendo responsável por proteger o organismo contra agentes causadores de doenças. Para funcionar apropriadamente, é necessário que seus componentes reconheçam de forma eficaz os elementos patógenos, a fim de neutralizá-los, e também os elementos do próprio organismo, de forma a não reagirem a estes. Estas e outras características são similares àquelas exigidas em soluções para problemas de engenharia e computação. Desta forma, os sistemas imunológicos artificiais utilizam a contraparte biológica como metáfora para o desenvolvimento de diversas ferramentas computacionais utilizadas nas mais diversas tarefas. Esta dissertação utiliza os conceitos apresentados pelos sistemas imunológicos artificiais para o desenvolvimento de um novo algoritmo de aprendizado supervisionado, baseado principalmente no mecanismo de seleção clonal. O método proposto neste trabalho, denominado clonal selection classifier with data reduction (CSCDR), utiliza uma função de aptidão com base no número de classificações corretas e incorretas apresentadas por cada anticorpo. O algoritmo tenta maximizar este valor através do processo de seleção clonal, envolvendo mutação, maturação de afinidade e seleção dos melhores indivíduos, transformando a fase de treinamento em um problema de otimização. Isto leva a anticorpos com maior representatividade e, portanto, diminui a quantidade de protótipos gerados ao final do algoritmo. Experimentos em bases de dados sintéticas e bases de dados de problemas reais, utilizadas como benchmark para problemas de aprendizagem de máquina, demonstram a eficácia do algoritmo CSCDR como técnica de classificação. Quando comparado a outros classificadores conhecidos da literatura, o CSCDR apresenta desempenho similar e, quando comparado a algoritmos baseados em instâncias, o mesmo utiliza menores quantidades de protótipos para representar os dados, mantendo o desempenho. / The vertebrate immune system is an extremely complex system, being responsible for protecting the body against disease causing agents. To function properly, it is necessary its components effectively recognize the pathogens in order to neutralize them, and also elements of the body itself, so as not to react to these. These and other features are similar to those required solutions to problems in engineering and computing. Thus, artificial immune systems use biological counterpart as a metaphor for development of several computational tools used in various tasks. This dissertation uses the concepts presented by the artificial immune systems to develop a new supervised learning algorithm, based mainly on the mechanism of clonal selection. The method proposed in this work, named clonal selection classifier with data reduction (CSCDR), uses a fitness function based on the number of correct and incorrect classifications made by each antibody. The algorithm tries to maximize this value through the clonal selection process, involving mutation, affinity maturation and selection of the best individuals, turning the training phase in an optimization problem. This leads to more representative antibodies and therefore decreases the amount of prototypes generated at the end of the algorithm. Experiments on synthetic databases and real problem databases, used as benchmark to machine learning problems, demonstrate the effectiveness of the CSCDR algorithm as a classification technique. When compared to other well known classifiers in literature, CSCDR shows similar performance and when compared to instance based algorithms, CSCDR utilizes a smaller amount of prototypes to represent the data maintaining the same performance.
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Grau de concordância diagnóstica entre patologistas na avaliação de sistemas de classificação do carcinoma ductal in situ de mama

Schuh, Fernando January 2008 (has links)
Têm sido propostos vários sistemas de classificação de carcinoma ductal in situ de mama (CDIS). Essa classificação necessita ter significado clínico, auxiliando a melhor compreensão da doença, a escolha terapêutica e definição de prognóstico. Poucos estudos avaliaram o grau de concordância entre diferentes sistemas de classificação. Este estudo tem como objetivo determinar o grau de concordância diagnóstica de patologistas entre três sistemas de classificação do CDIS. Dois patologistas revisaram 43 casos, com diagnóstico de CDIS, selecionados para análise interobservador. Treze patologistas receberam o mesmo conjunto de imagens digitalizadas da microscopia, em formato JPG, dos casos de CDIS e responderam um questionário contendo os critérios para composição dos três sistemas de classificação estudados − Holland, Lagios modificado e Van Nuys. Para tal fim, foi criado um programa informatizado que, ao final, organiza as informações coletadas de cada um dos patologistas avaliadores, fornecendo a graduação histológica dos casos para os três sistemas de classificação. Os resultados foram analisados, usando-se concordância percentual e teste de Kappa. A concordância diagnóstica para os três sistemas de classificação de CDIS de mama foi considerada aceitável, com valores de Kappa que variaram de 0,27 a 0,37. Entre as três classificações estudadas, houve melhor concordância para a de Van Nuys, mostrando índice de Kappa de 0,37. A análise de subgrupos de patologistas, distintos por seu interesse em patologia mamária, mostrou haver maior reprodutibilidade do diagnóstico para o grupo de especialistas em relação ao de residentes em patologia para os sistemas de Van Nuys e Lagios modificado (p=0,005 e 0,023, respectivamente). A acurácia de forma semelhante acompanhou os resultados das concordâncias interobservador, tendo como achados índices de Kappa, variando de 0,13 a 0,64 para classificação de Holland; 0,23 a 0,61 para a classificação de Lagios modificada; e de 0,23 a 0,74 para a classificação de Van Nuys. Comparando os três sistemas de classificação, obteve-se melhor concordância para o grau histológico com o esquema de Van Nuys. Patologistas especialistas em patologia mamária mostraram maior reprodutibilidade para todos os critérios avaliados em relação aos patologistas em geral não dedicados a essa especialidade. A acurácia diagnóstica foi superior para a classificação de Van Nuys, em relação à de Lagios modificada e à de Holland.
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Caracterização genética e avaliação da diversidade de leveduras associadas a bromélias no Parque de Itapuã-Viamão/RS / Genetic characterization and assessment of the diversity of yeasts associated with bromeliads in Itapuã park, Viamão/RS

Landell, Melissa Fontes January 2009 (has links)
Durante o período de abril de 2004 a fevereiro de 2007, foram coletadas 73 amostras de folhas de bromélias do Parque de Itapuã, Viamão, RS, com o objetivo de descrever as espécies de leveduras presentes, elucidar a ecologia destes microrganismos nesse habitat e avaliar o perfil enzimático das leveduras isoladas. Fragmentos das folhas foram submetidos a lavagens sucessivas com 0,5% Tween 20. Diluições decimais seriadas da última lavagem, amostras de água dos tanques de bromélias e de flores foram inoculadas em meio YM (levedura-malte) modificado e incubadas a 25°C por 5-7 dias. Representantes dos diferentes morfotipos foram selecionados, purificados e mantidos a 4ºC até a caracterização molecular. Dos 178 isolados obtidos, 148 foram identificados por meio do seqüenciamento da região D1/D2 do rDNA e/ou ITS, sendo 6% de afinidade ascomicética e 94% de afinidade basidiomicética. Do total identificado, cerca de 61% são espécies ainda não descritas de leveduras. Os gêneros Cryptococcus e Rhodotorula foram predominantes, seguidos por Farysizyma gen. nov. e Sporobolomyces. Dentre as leveduras já descritas, as espécies Rhodotorula marina (n=12), e Cryptococcus flavescens (n=16) foram as mais freqüentes. A espécie de afinidade basidiomicética denominada Farysizyma itapuensis foi descrita no presente trabalho e demonstrou ser freqüente (n=18). Além dessa espécie, foi descrita uma nova espécie de levedura basidiomicética pigmentada: Cryptococcus bromeliarum sp. nov.. Entre os ascomicetos, duas espécies novas foram identificadas e descritas, Candida aechmeae sp. nov. e Candida vrieseae sp. nov.. Alguns isolados designados como Cryptococccus sp. nov. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 e 11 e Rhodotorula sp. nov. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, entre outros menos frequentes, também pertencem a novas espécies e estão em processo de descrição. A diversidade e a riqueza de leveduras, calculadas pelo índice de Shannon-Weaver, foram maiores na Praia da Fora (H=3,471 e S=41) que na Praia da Pedreira (H=3,007 e S=32). Cento e quinze isolados tiveram sua capacidade para produzir enzimas amilase, celulase, proteinase e pectinase testadas, 107 foram testadas para hidrólise de azeite e 114 para tween 80. Desses, cerca de 13% foram positivos para amilase, 35,5% para proteinase, 17% para celulase, aproximadamente 3% para hidrólise de azeite e 72% para tween 80. Nenhum isolado apresentou resultado positivo para pectinase. Os resultados obtidos revelaram o grande potencial do filoplano de bromélias como substrato para o estudo e identificação de novas espécies de leveduras, assim como um bom substrato para o isolamento de leveduras produtoras de enzimas de interesse industrial. / From April 2004 until February 2007, 73 samples of leaves of bromeliads were collected in Itapuã Park, Viamão, RS, with the objective of describing the yeast species present, elucidating the ecology of these microorganisms in this habitat and evaluating the enzymatic profile of yeasts isolates. Leaf pieces were submitted to successive washings with 0.5%Tween 20. Decimal serial dilutions from the last washing, samples of tank water, and flowers were inoculated in modified YM medium, and incubated at 25°C for 5-7 days. Representatives of different morphotypes were selected, purified and stored at 4°C until molecular characterization. Of the 178 isolates obtained, 148 were identified by sequencing the D1/D2 region of rDNA and / or ITS, being 6% of ascomycetous affinity and 94% of basidiomycetous affinity. Of the total identified, about 61% are undescribed yeast species. The genus Cryptococcus and Rhodotorula were predominant, followed by Farysizyma gen. nov. and Sporobolomyces. Among the yeasts already described, Rhodotorula marina (n = 12) and Cryptococcus flavescens (n = 16) were the most frequent. The species of basidiomycetous affinity named Farysizyma itapuensis was described in this work and proved to be frequent (n = 18). Besides this species, a new species of basidiomicetous pigmented yeast was also described: Cryptococcus bromeliarum sp. nov.. Among the ascomycetes, two new species were identified and described, Candida aechmeae sp. nov. and Candida vrieseae sp. nov.. Some isolates designated as Cryptococccus sp. nov. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 and 11 and Rhodotorula sp. nov. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, among other less frequent, also belong to new species and are in the process of description. The diversity and richness of yeasts, calculated by the Shannon-Weaver index, were higher in Fora Beach (H = 3.471 and S = 41) than Pedreira Beach (H = 3.007 and S = 32). One hundred and fifteen isolates had their ability to produce amylase, proteinase, cellulase and pectinase tested, 107 isolates were tested for olive oil consumption and 114 for tween 80. Of these, 13% were positive for amylase, 35.5% for proteinase, 17% for cellulase, 3% for olive oil and 72% for Tween 80. No isolate was positive for pectinase. The results revealed the great potential of phylloplane bromeliads as a substrate for the study and identification of new species of yeasts, as well as a good substrate for the isolation of yeasts producing enzymes of industrial interest.

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