Thesis (M.S. in Joint Campaign Planning and Strategy)--Joint Forces Staff College, Joint Advanced Warfighting School, 2008. / Title from PDF title page; viewed on Dec. 12, 2008. "20 May 2008." Electronic version of original print document. Includes bibliographical references (p. 74-76).

Submitted by Cristiane de Pieri (pieri_cris@yahoo.com.br) on 2018-01-09T18:15:51Z No. of bitstreams: 1 Tese_Definitivo-2.pdf: 1589058 bytes, checksum: 2412924b9d45b8f28e962983596d6592 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-01-15T11:17:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pieri,c_dr_bot.pdf: 1589058 bytes, checksum: 2412924b9d45b8f28e962983596d6592 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-15T11:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pieri,c_dr_bot.pdf: 1589058 bytes, checksum: 2412924b9d45b8f28e962983596d6592 (MD5) Previous issue date: 2016-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A cultura do eucalipto é uma das mais importantes do Brasil, constituindo-se em fonte de energia renovável e madeira, além de importantes processos agroindustriais para produção de celulose, papel entre outros. O eucalipto é infectado por uma diversidade de patógenos, principalmente fungos, desde o viveiro até em plantios adultos. O modelo de produção predominante é o monocultivo, adensado e intensamente adubado (adubação de base e duas a três coberturas). Em espécies/clones de eucalipto suscetíveis à Puccinia psidii, a ocorrência de epidemias é observada em condições climáticas favoráveis. Dessa forma, espera-se que o plantio consorciado com uma ou mais espécies não hospedeiras, a intensidade desta doença deva ser menor, devido a barreira física criada e dificulte a disseminação das estruturas reprodutivas do referido patógeno, diluindo o inóculo. Da mesma forma, o aumento do espaçamento também pode dificultar o estabelecimento do patógeno e, um plantio consorciado com uma espécie arbórea leguminosa que permita a fixação biológica de nitrogênio pode levar a redução da aplicação de adubos na forma química devido a ciclagem de nutrientes no sistema. Diante do exposto, os objetivos deste estudo foram: comparar o monocultivo de um clone oriundo da hibridação entre Eucalyptus grandis x E. urophylla e o cultivo do mesmo consorciado com a leguminosa Acacia mangium, com e sem adubação, em dois espaçamentos, quanto a intensidade da ferrugem e, crescimento das plantas (altura, diâmetro a altura do peito, volume e biomassa). Dentre os fatores testados, o uso da adubação no plantio foi o de maior relevância, afetando a intensidade da doença, bem como as variáveis de crescimento avaliadas. Até os dois anos de idade as plantas de acácia ocupam o estrato inferior quando consorciadas com o eucalipto, com isso não estabeleceram uma barreira física eficiente para o patógeno. O mesmo efeito não foi observado com o aumento do espaçamento. Apesar da maior intensidade da doença nos arranjos adubados, as plantas tiveram maior incremento em altura, volume e biomassa. Quanto ao consórcio, a acácia não foi eficaz como barreira física ao agente causal da ferrugem. / The eucalypt cultivation is one of the most important in Brazil, constituting in source of renewable energy and wood, as well as important agro-industrial processes for the cellulose production, paper and others. The eucalypt is infected by a variety of pathogens, mainly fungus, from the plant nursery to adult cultivation. The predominant production model is the monoculture, densely one and intensively fertilized (basic fertilization and two to three coverages).In eucalypt species/clones susceptible to Puccinia psidii, the occurrence of epidemics is observed in favorable climate conditions. Thus, it is expected that the combined cultivation with one or more non-host species, the intensity of this disease should be lower, due to the physical barrier created not to facilitate the dissemination of the reproductive structures of this pathogen, diluting the inoculum. Similarly, the increased spacing cannot also facilitate the pathogen establishment and a combined cultivation with a leguminous arboreal species allowing the biological fixation of nitrogen can lead to the reduction of the fertilizer application in chemical form due to the cycling of nutrients in the system. Based on the above, the objectives of this study were: to compare the monoculture of a clone from the hybridization between Eucalyptus grandis x E. urophylla and the same combined cultivation with the leguminous Acacia mangium, with and without fertilization in two spacing, about the rust intensity and the plant growth ( height, diameter at breast height, volume and biomass). Among the factors tested, the use fertilization at the cultivation was the most relevant, affecting the disease intensity, as well as the variables of the evaluated growth. Up to the age of two, acacia plants are on the lower layer when combined with eucalypt, thus failing to establish an efficient physical barrier for the pathogen. The same effect was not observed with increasing spacing. Despite the greater intensity of the disease in the fertilized arrangements, the plants had a greater increase in height, volume and biomass. About the combined cultivation, acacia was not effective as a physical barrier to the causative agent of rust. / 2013/10700-0

A presente dissertação tem como objetivo investigar, com base no materialismo histórico, as forças sociais que condicionam a realização do capitalismo enquanto um modo de produção mundial e que determinam, por conseguinte, as manifestações peculiares de sua ocorrência, neste caso, o sistema monetário internacional. Procura-se responder como o funcionamento da economia mundial capitalista e, por conseguinte, do sistema monetário internacional, pode ser compreendido a partir de uma interação orgânica entre Estado e capital, levando em consideração a complexidade imbuída na relação entre essas categorias. A hipótese aqui proposta é de que duas contradições ou leis gerais condicionam essa conexão no que diz respeito ao modo de produção capitalista e cumprem, dessa forma, um papel fundamental na explicação da dinâmica da economia mundial capitalista e do funcionamento do sistema monetário internacional. A primeira é a condição desigual e combinada do desenvolvimento social material, cuja manifestação completa só seria verificável na realização de uma economia mundial capitalista – quando o intercâmbio é generalizado, a produção material é integrada e especializada e o dinheiro assume papel de equivalente geral universal. A segunda, que aparece como decorrência da primeira, sugere que a essência e a dinâmica da economia mundial capitalista seriam condicionadas pela tensão entre a lógica universal do capital e a lógica dos capitalismos nacionais, as quais estão associadas, respectivamente, à essência da acumulação de capital e aos limites que as realidades políticas particulares impõem sobre esta. Por ser relacionada tanto à circulação de mercadorias no capitalismo quanto à macrounidade política representada pelo Estado, a categoria dinheiro discutida por Marx pode ser analisada a partir da tensão entre as lógicas apresentadas na medida em que se realiza enquanto dinheiro mundial e, nesse sentido, pode ser instrumentalizada para o entendimento da essência e das formas do sistema monetário internacional. Tem-se, como resultado desse processo analítico, uma proposta de reinterpretação do sistema monetário internacional, que procura não apenas demonstrar a interação orgânica entre Estado e capital, lógica universal do capital e lógica dos capitalismos nacionais, mas inclusive a relação entre desenvolvimento desigual e combinado e a ação do dinheiro enquanto equivalente geral universal. / The present dissertation aims to understand the social forces that condition the occurrence of capitalism as a global mode of production and therefore affect its particular manifestation represented by the international monetary system. The central question to be addressed is how the dynamics of the world capitalist economy and, as a consequence, of the international monetary system, can be understood by analyzing the organic interaction between National States and capital. We propose that two contradictions or general laws sharp the organic connection between States and capital and, because of that, play a fundamental role in explaining the dynamics of world capitalist economy and, as a consequence, of the international monetary system functioning. The first is the uneven and combined condition of social material development, which would only be completely verifiable when capitalism turns global - when the exchange is widespread, the material production is integrated and specialized, and the money assumes the role of the universal equivalent. The second, which appears as a result of the first, suggests that the essence and the dynamics of the world capitalist economy result from the tension between the universal logic of capital and the logic of national capitalisms. Both are associated, respectively, with the essence of the accumulation of capital and the limits imposed by particular political realities on it. Being a category, as Marx proposes it, money is related both to the circulation of commodities in capitalism and to the political macro-unity represented by the state. Therefore, we can associate it with the contradiction between the two presented logics; insofar it assumes the form of universal money. In this sense, money can be used to understand the essence and the forms of the international monetary system. As a result of this analytical process, we propose a reinterpretation of the international monetary system. It might be able not only to demonstrate the organic interaction between state and capital and between the universal logic of capital and the logic of national capitalisms, but also the connection of uneven and combined development and the action of money as universal equivalent.

This thesis investigates how combined heat and power plants (CHP) produce electricity, with respect to several external factors including outdoor temperature and electricity prices. The purpose is to develop and evaluate a tool, with the aim to increase the understanding of CHP plants electricity production behaviour. This tool resulted in an optimisation model, developed in Python and using the CVXPY package. The objective of the model is to include a system of production units and optimise the production from these by minimising the production costs, while also considering technical constraints. Inspiration for the model was found from a literature review and from interviews with people working in the CHP sector, where the latter also provided historical production data used for validation. When comparing the modelled yearly electricity production with the historical data for the same year, it was found that the model deviated less than 10 percent for the two real district heating systems where the model was implemented. In conclusion, it is seen that the model behaves similar to the actual plants when looking at the electricity production; however, the behaviour of the model is slightly exaggerated with faster changes in the electricity production. Though, the results show that the developed model can be used to enhance the understanding of how CHP plants produce electricity.

With an increased urgency for global action towards climate change mitigation, this research was undertaken with the aim of evaluating post-combustion CO2 capture as an emission abatement strategy for gas-fired power plants. A dynamic rate-based model of a capture plant with MEA solvent was built, with imposed chemical equilibrium, and validated at pilot scale under transient conditions. The model predicted plant behaviour under multiple process inputs and disturbances. The validated model was next used to analyse the process and it was found that CO2 absorption is mass transfer limited. The model was then improved by explicitly adding reactions rate in the model continuity, the first such dynamic model to be reported for the capture process. The model is again validated and is observed to provide better predictions than the previous model. Next, high fidelity models of a gas-fired power plant, a scaled-up capture plant and a compression train were built and integrated for 90% CO2 capture. Steam for solvent regeneration is extracted from the power plant IP/LP crossover pipe. Net efficiency drops from 59% to 49%, with increased cooling water demand. A 40% exhaust gas recirculation resulted in a recovery of 1% efficiency, proving that enhanced mass transfer in the capture plant reduces solvent regeneration energy demands. Economic analysis reveals that overnight cost increases by 58% with CO2 capture, and cost of electricity by 30%. While this discourages deployment of capture technology, natural gas prices remain the largest driver for cost of electricity. Other integration approaches – using a dedicated boiler and steam extraction from the LP steam drum – were explored for operational flexibility, and their net efficiencies were found to be 40 and 45% respectively. Supplementary firing of exhaust gas may be a viable option for retrofit, as it is shown to minimise integrated plant output losses at a net efficiency of 43.5%. Areas identified for further study are solvent substitution, integrated plant part load operation, flexible control and use of rotating packed beds for CO2 capture.

Aujourd’hui, il semble que la méthode la plus prometteuse pour intensifier la combustion repose sur l’excitation hors-équilibre du mélange gazeux, qui permet ainsi de modifier la cinétique chimique. Pour obtenir une excitation efficace des degrés de liberté électronique et vibrationnel des molécules, l’utilisation d’une alimentation pulsée associée à une énergie des électrons adéquate est proposée. Ce travail de thèse porte sur l’application de générateur d’impulsion électrique haute fréquence capable de délivrer des pulses de 20 kilovolts pendant 20 nanosecondes ayant des temps de montée de l’ordre de 5 nanosecondes en combustion. Cette étude s’articule autour de deux grands axes de recherche. Le premier est la génération, à pression atmosphérique et à pression réduite, d’espèces excitées (oxygène électroniquement excité O2(a1?g), O2(b1Sg+) et oxygène atomique excité) ainsi que leur caractérisation par spectroscopie d’émission. Le second axe de recherche concerne leur utilisation pour l’intensification de la combustion. La première partie expérimentale s’est focalisée sur la génération d’oxygène électroniquement excité par plasma décharge à barrière diélectrique et décharge croisée dans des mélanges O2/He et O2/Ar. La décharge croisée est une cellule à barrière diélectrique pulsée qui est croisée avec une composante continue (DC). Dans ce cas, l’étape d’ionisation est réalisée par la DBD pulsée alors que la composante continue supporte le courant électrique entre chaque pulse. Le gaz produit par cette installation est étudié de manière exhaustive par spectroscopie d’émission. Ce travail, indispensable pour caractériser l’installation et obtenir les conditions initiales nécessaires pour les calculs de flamme, repose sur différents spectromètres et caméras. La première des applications potentielles dans le domaine de la combustion concerne l’intensification de la combustion par activation de l’oxygène. La conception de prototypes de brûleurs hybrides, intégrant un réacteur plasma nous a permis de valider cette technique d’intensification de la combustion et de la comparer à une flamme classique sans plasma. Finalement, la modélisation des paramètres fondamentaux d’une flamme de prémélange et de diffusion est entreprise par le logiciel CHEMKIN. L’effet promoteur de l’oxygène excité sur une flamme d’hydrogène a pu être modélisé. / Nowadays it seems that the most promising method for accelerating combustion is the non-equilibrium excitation of the gas mixture components, which allows one to affect the chemical reaction kinetics. To enable more efficient excitation of the electronic and vibrational degrees of freedom, one should use short-duration (nanosecond) pulses with a high reduced electric field. The present work focuses on the application of high frequency high voltage pulse discharges capable of delivering an electric pulse of 20 kV during 20 ns with controlled voltage rise time of 5 ns and at a frequency up to 25 kHz in combustion. This study articulates around two major research axis; that of the generation of excited species and particularly the feasibility to produce excited oxygen species in its singlet electronic states O2(a1?g) and O2(b1Sg+) by a non-thermal electric discharge, at reduced pressure until atmospheric pressure and its characterization by emission spectroscopy. The second research axis concerns their use for the intensification of combustion. The experimental part of the study concerns investigation of singlet oxygen production in the application of a dielectric barrier discharge in O2/He and O2/Ar binary mixtures. The second discharge is a special crossed discharge plasma-chemical reactor that has been developed. This crossed discharge consists of a hybrid discharge in which short high voltage pulses produce ionization while a comparatively low electric field supports the electric current between ionizing pulses. The gas produced by this installation is intensively studied by emission spectroscopy. This work, indispensable to characterize the installation and to obtain initial conditions necessary for flame calculations, relies on different spectrometers and intensified camera. The first potential in the combustion field is to significantly improve combustion efficiency and reduce pollutant emissions using oxidizer “activation”. Conception and development of hybrid plasma burner prototypes, integrating crossed discharge plasma reactor allows us to validate this application by comparing with a classical flame without plasma activation. Finally, modelling of premixed flame fundamental parameters is undergone with CHEMKIN software. The promoting effect of excited oxygen on hydrogen flame has been characterized.

O objetivo da presente tese foi investigar os efeitos da ordem das modalidades de treino de força e aeróbico nas adaptações neuromusculares e cardiorrespiratórias ao treinamento concorrente em idosos. Vinte seis homens idosos saudáveis (64,7 ± 4,1 anos) foram distribuídos em 2 grupos de treino concorrente: treino de força executado antes do treino aeróbico (GFA, n=13), e treino aeróbico executado antes do treino de força (GAF, n = 13). Os indivíduos treinaram 12 semanas, 3 vezes por semana executando os dois tipos de treinamento na mesma sessão. A espessura muscular (EM) de membros superiores (músculos do quadríceps) e inferiores (flexores do cotovelo) foram mensuradas com a técnica de ultrasonografia. Foram avaliados a força de membros superiores (flexores do cotovelo) e inferiores (extensores do joelho) com o teste de uma repetição máxima (1RM), o pico de torque isométrico (PTiso) dos extensores e flexores do joelho, e a taxa de produção de força (TPF) dos extensores do joelho em um dinamômetro isocinético. Além disso, a tensão específica foi avaliada através do quociente entre os valores de 1RM/2 e o somatório dos valores de EM do quadríceps. A atividade neuromuscular máxima e a economia neuromuscular (valores root mean square obtidos a 50% do PTiso normalizados pela atividade neuromuscular máxima) dos músculos vasto lateral (VL) e reto femoral (RF) foram avaliadas com eletromiografia (EMG) de superfície. O consumo de oxigênio de pico (VO2pico), a potência máxima (Wmáx), os limiares ventilatórios absolutos (LV1 e LV2) e relativos (LV1% e LV2%) e as potências nos limiares (WLV1 e WLV2) foram avaliadas em um teste incremental em ciclo ergômetro. Ambos os grupos aumentaram os valores de 1RM e a tensão específica de membros inferiores (P<0,001), mas os aumentos foram maiores no grupo GFA do que em GAF [(35,1 ± 12,8 vs. 21,9 ± 10,6%, respectivamente, P<0,01) e (27,5 ± 12,7 vs. 15,2 ± 10,3%, respectivamente P<0,02)]. Ambos os grupos aumentaram os valores de 1RM de membros superiores (P<0,001), o PTiso dos flexores e extensores do joelho (P<0,001), TPF dos extensores do joelho (P<0,05), a EM dos extensores do joelho e flexores do cotovelo (P<0,001), a atividade neuromuscular máxima do VL e RF (P<0,01 a 0,05) e a economia neuromuscular do VL (P<0,001), sem diferenças entre os grupos. A economia neuromuscular do RF melhorou somente em GFA (P<0,01) e esse aumento foi maior (P<0,05) que em GAF. Houve aumento no VO2pico (P<0,001), na Wmáx, (P<0,001) e na WLV2 (P<0,001) em GAF e GFA, sem diferenças entre os grupos. Somente o grupo GFA aumentou a WLV1 (P<0,05). Não houve modificações nos valores de LV1, LV2, LV1% e LV2% nos grupos. A execução do treinamento concorrente com o treino de força realizado antes do treino aeróbico resulta em maiores ganhos na força máxima e economia neuromuscular dos membros inferiores, bem como resulta em maiores ganhos na potência do primeiro limiar ventilatório. / The aim of this study was investigate the effects of different intra-session exercise orders in the neuromuscular and cardiorespiratory adaptations induced by concurrent training in elderly. Twenty-six healthy elderly men (64.7 ± 4.1 years), were placed into two concurrent training groups: strength prior to (GFA, n=13) or after (GAF, n=13) endurance training. Subjects trained strength and endurance training during 12 weeks, three times per week performing both exercise types in the same training session. Upper and lower body muscle thickness (MT) were determined by ultrasonography. Upper (elbow flexors) and lower body (knee extensors) one maximum repetition test (1RM), lower-body isometric peak torque (PTiso) and rate of force development (RFD) of knee extensors were evaluated as strength parameters. In addition, the specific tension was evaluated by the quotient between knee extensors 1RM/2 and the quadríceps femoris MT. Lower-body maximal electromyographic activity and the neuromuscular economy (root mean square values at 50% of pre training PTiso normalized by maxima neuromuscular activity) of vastus lateralis (VL) and rectus femoris (RF) muscles were determined by surface electromyography. The peak oxygen uptake (VO2peak), maximum aerobic workload (Wmáx), absolute (VT1 and VT2) and relative (VT1% and VT2%) ventilatory thresholds, as well as workloads at VT1 and VT2 (WVT1 and WVT2) were evaluated during a maximal incremental test on a cycle ergometer. Both GFA and GAF increased the lower-body 1RM and specific tension, but the increases observed in the GFA were greater than GAF [(35.1 ± 12.8 vs. 21.9 ± 10.6%, respectively, P<0.01) and (27.5 ± 12.7 vs. 15.2 ± 10.3%, respectively, P<0.02)]. In addition, GFA and GAF increased upper-body 1RM, PTiso of knee extensors and flexors (P<0.001), RFD of knee extensors (P<0.05), MT of elbow flexors and knee extensors (P<0.001), maximal neuromuscular activity of VL and RF (P<0.01 to 0.05), and, neuromuscular economy of VL (P<0.001), with no differences between groups. The neuromuscular economy of RF was improved only in GFA (P<0.01) and this increase was greater that GAF (P<0.05). There were increases in the VO2peak (P<0.001), Wmáx (P<0.001) and WVT2 (P<0.001), with no difference between GFA and GAF. Only GFA increased the WVT1 (P<0.05). There were no modifications after training in the VT1, VT2, VT1%, and VT2%. Performing strength prior to endurance exercise during concurrent training resulted in greater maximal strength gains and neuromuscular economy of lower-body, as well as greater changes in the in the power at first ventilatory threshold.

PAIVA, Ana Luiza Sobral. Respostas bioquímicas do feijão-de-corda [Vigna unguiculata L. (Walp.)] ao estresse salino e infecção pelo vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV) reveladas pela proteômica quantitativa livre de marcação. 2015. 200 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-08T12:56:09Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:16:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:16:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) Previous issue date: 2015 / As sessile organisms, plants are exposed to a plethora of environmental stresses to which they must respond to maintain efficient growth and survival. Therefore, in order to improve our understanding on the complex mechanisms involved in the cowpea response to salt stress and to a compatible interaction with the cowpea severe mosaic virus (CPSMV), we used a label-free quantitative proteomic approach to identify the salt and virus responsive proteins in the leaves of the Pitiuba (CE-31) cultivar. The proteins extracted from the leaves (control and treated) 2 and 6 days post-treatment only with salt (DPS), only infected with CPSMV (DPV) or both of them (DPSV) were analyzed using mass spectrometry. At 2 DPS, 350 proteins with at least two-fold differences in abundance, in comparison with controls, were differentially accumulated in the leaves of the salt-treated (80% up and 20% down-accumulated), 281 at 2DPV (25% up and 75% down-accumulated) and 321 at 2 DPSV (45% up and 55% down-accumulated) plants. At 6 DPS, 350 proteins were differentially accumulated in the leaves of the salt-treated (90% up and 10% down-accumulated), 225 at 6 DPV (80% up and 20% down-accumulated) and 315 at 6 DPSV (94% up and 6% down-accumulated) plants. The qualitative analysis showed biochemical differences when the cowpea plants were challenged concurrently with both stresses. To cope with salinity, cowpea increased the abundance of proteins directly involved with the salt tolerance mechanisms. The results indicated that the CPSMV induce the down-accumulating of several proteins to invade and spread in host at early infection period (2 DPV), but at 6 DPV plant can induce accumulation of diverse proteins related with defense, although these strategies can’t avoid the negatives effects of disease. When exposed simultaneously to salt/CPSMV stresses, a balance in protein accumulation involved in many biological process. This is the first work employing this approach in cowpea and providing evidences of the plant biochemical mechanisms involved in the responses of cowpea to these stresses. / Como organismos sésseis, as plantas são expostas a uma variedade de estresses ambientais aos quais devem responder para sobreviverem e se desenvolverem. A fim de melhorar a nossa compreensão sobre os mecanismos complexos envolvidos na resposta do feijão-de-corda ao estresse salino e na interação compatível com o vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV), foi utilizada uma abordagem proteômica quantitativa, livre de marcação, para identificar proteínas, responsivas a essess estresses em folhas de feijão-de-corda, cv. CE-31. As proteínas extraídas a partir de folhas primárias, 2 e 6 dias após o tratamento só com o sal (DPS), somente infectadas (DPV), ou sob ação combinada dos dois (DPSV) foram analisadas, usando espectrometria de massas e comparadas com grupo controle. No 2° DPS, foram identificadas 350 proteínas diferencialmente acumuladas (80% aumentaram em abundância e 20% diminuíram), no 2° DPV 281 (25% aumentaram em abundância e 75% diminuíram) e no 2° DPSV 321 (45% aumentaram em abundância e 55% diminuíram). Já no 6° DPS, foram identificadas 350 proteínas diferencialmente acumuladas (90% mostraram aumento em abundância e 10% diminuição), no 6° DPV 225 (80% aumentaram em abundância e 20% diminuíram) e no 6° DPSV 315 proteínas(94% aumentaram em abundância e 6% diminuíram). Para lidar com a salinidade, o cv. CE-31 aumentou a abundância de proteínas envolvidas diretamente com os mecanismos de tolerância ao sal. Em relação à infecção da planta pelo CPSMV, os resultados obtidos indicaram que o vírus induz redução na abundância de várias proteínas nos tempos iniciais de infecção, provavelmente favorecendo a invasão e propagação na planta, mas, no 6° DPSV, a planta recupera sua capacidade de acionar mecanismos de defesa, embora esses já não sejam mais efetivos para evitar o estabelecimento da doença viral. Durante exposição simultânea da planta ao sal e ao vírus, ocorreu um equilíbrio entre o aumento e diminuição em abundância de proteínas envolvidas em diversos processos metabólicos. Esse trabalho é pioneiro nessa abordagem em feijão-de-corda e fornece evidências dos mecanismos bioquímicos envolvidos nas resposta da planta a esses estresses.

REBOUÇAS, Deborah Moura. Estudo do metabolismo de lipídios de membrana e da expressão dos genes relacionados em cultivares de Vigna unguiculata (L.) walp sob estresses abióticos combinados (seca/ozônio). 2014. 162 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-09-01T23:43:36Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) Previous issue date: 2014 / Global climate changes are responsible for the increased frequency of episodes of drought and high concentrations of tropospheric ozone, which can occur simultaneously reducing plant growth, limiting agricultural production and affecting the food supply for an increasing world population. These environmental stresses can lead to the overproduction of reactive oxygen species, promoting oxidative stress and causing metabolic imbalance. Cell membranes are the primary targets of damage induced by stresses and the preservation of cell integrity through remodeling of membrane lipids is essential for plant survival under adverse conditions. The objective of this study was to investigate the effects of drought, ozone and the combined stresses in two cowpea cultivars with different degrees of drought tolerance: EPACE-1 (tolerant) and IT83-D (susceptible) through physiological responses and a study focused on the content and composition of membrane lipids, as well as on the expression of genes related to the biosynthesis and degradation of these lipids. Drought and ozone (120 ppb), isolated or in combination, were applied on three-week-old seedlings during two weeks. After 7 and 14 days of treatments, physiological parameters were determined. Lipids extracted from leaves were analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. Transcript accumulation (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 and VuPAT1) was detected in leaves by real time PCR. In both cultivars, drought inhibited the plant growth and photosynthesis through stomatal closure, which appeared to involve the gene expression of phospholipase D (VuPLD1). Ozone caused foliar injury and degradation of galactolipids, mainly in IT83-D. In this cultivar, the damage resulted in an increase in DGDG:MGDG ratio and in VuDGD2 expression. Furthermore, a partial decrease in the phospholipids content in response to ozone was associated with an increase in VuPLD1 expression, suggesting a replacement of phospholipids by DGDG. Differently, EPACE-1 cultivar in the presence of ozone, concomitantly with the degradation of galactolipids, showed an increase in storage lipids and DPG (cardiolipin) contents. The two stresses in combination led to results similar to those observed in response to the drought treatment alone, in both cultivars, which likely reflected the severe restriction of ozone uptake resulting from drought-induced stomatal closure. In conclusion, the present results highlight the prominent role of membrane lipids in the metabolic adjustments that occur for the plant tolerance to drought and ozone. / As mudanças climáticas globais são responsáveis pelo aumento da frequência de episódios de seca e de elevadas concentrações de ozônio troposférico, que podem ocorrer simultaneamente, reduzindo o crescimento das plantas, limitando a produção agrícola e afetando o suprimento de alimentos para a crescente população mundial. Esses estresses ambientais podem levar à superprodução de espécies reativas de oxigênio, promovendo o estresse oxidativo e causando desequilíbrio metabólico. As membranas celulares são os primeiros alvos de danos induzidos por estresses e a preservação da integridade celular através da remodelação dos lipídios de membrana é essencial para a sobrevivência da planta sob condições adversas. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da seca, do ozônio e dos estresses combinados em dois cultivares de feijão-de-corda dotados de diferentes graus de tolerância à seca: EPACE-1 (tolerante) e IT83-D (sensível) através de respostas fisiológicas e de um estudo focado no teor e na composição de lipídios de membrana, assim como na expressão de genes relacionados à biossíntese e à degradação desses lipídios. A seca e o ozônio (120 ppb), isolados ou combinados, foram aplicados nas plantas após três semanas de germinação, durante duas semanas. Após 7 e 14 dias de tratamentos, parâmetros fisiológicos foram determinados. Os lipídios extraídos de folhas foram analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa. O acúmulo de transcritos (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 e VuPAT1) foi detectado em folhas por PCR em tempo real. Em ambos os cultivares, a seca inibiu o crescimento e a fotossíntese através do fechamento estomático, o que pareceu envolver a expressão gênica da fosfolipase D (VuPLD1). O ozônio causou injúria foliar e degradação de galactolipídios, principalmente em IT83-D. Neste cultivar, os danos implicaram no aumento da relação DGDG:MGDG e da expressão de VuDGD2. Além disso, uma diminuição parcial no teor de fosfolipídios em resposta ao ozônio foi associada ao aumento da expressão de VuPLD1, sugerindo-se uma substituição de fosfolipídios por DGDG. Diferentemente, o cultivar EPACE-1 em presença de ozônio, concomitantemente com a degradação de galactolipídios, mostrou um aumento nos teores de lipídios de reserva e de DPG (cardiolipina). A combinação dos estresses levou a resultados semelhantes aos encontrados com a seca aplicada isoladamente, em ambos os cultivares, o que provavelmente reflete a forte restrição da absorção de ozônio devido ao fechamento dos estômatos induzido pela seca. Em conclusão, os presentes resultados ressaltam o proeminente papel dos lipídios de membrana nos processos de ajustamento metabólico que ocorrem para regular a tolerância das plantas à seca e ao ozônio.

Base teórica: As polimixinas, polimixina B e polimixina E (também denominada colistina), são antibióticos usados como opção de última linha no tratamento de infecções por bacilos Gram negativos multirresistentes. Apesar de serem drogas antigas, suas propriedades nefrotóxicas ainda são pobremente entendidas. Toxicidade direta aos túbulos renais proximais levando à necrose tubular e dano oxidativo estão envolvidos no mecanismo fisiopatológico da nefrotoxicidade por esta classe de drogas. Uso de maior dose total foi implicada em maior nefrotoxicidade, no entanto a relação entre dose recebida e peso do paciente, controlado para outras variáveis confundidoras ainda precisa ser clarificada. Além disso, diferenças farmacocinéticas entre polimixina B e a colistina impedem o extrapolamento de dados entre estas drogas, sendo importante a avaliação de desfecho clínico e nefrotoxicidade de cada uma e a comparação entre elas. Objetivo: Avaliar comparativamente a nefrotoxicidade (através de critério de RIFLE) e mortalidade em 30 dias em pacientes tratados com polimixina B e colistina. Métodos: Estudo de coorte prospectivo, multicêntrico com coleta consecutiva de dados. Critérios de inclusão: pacientes ≥ 18 anos em uso de polimixina B ou colistina. Critérios de exclusão: uso de polimixina B por período ≤48 horas, segundo uso de polimixina B, diálise no início do tratamento ou DCE ≤ 10ml/min nos pacientes avaliados para nefrotoxicidade. Fatores potencialmente relacionados à nefrotoxicidade ou a mortalidade em 30 dias como: variáveis demográficas (idade, sexo), variáveis individuais (peso, comorbidades, escore de Charlson), fatores de gravidade (escore APACHE, internação em UTI, ventilação mecânica, uso de vasopressor), fatores relacionados à nefrotoxicidade (outras drogas nefrotóxicas e uso de contraste endovenoso), dose de polimixina utilizada (total, média diária e em mg/kg/dia), associação de drogas e características da infecção ( sítio e isolado microbiológico) foram avaliadas em análise bivariada. Variáveis com P≤0.2 foram incluídas uma a uma, em ordem crescente, em modelo de regressão de COX. Variáveis com P< 0.1 permaneceram no modelo final. Resultados: Quatrocentos e dez pacientes foram incluídos na coorte de polimixina B. Nefrotoxicidade ocorreu em 189 (46.1%) pacientes. Dose de polimixina B ≥150mg/dia foi fator de risco independente para nefrotoxicidade: adjusted Hazard Ratio (HR) 1.95, IC 95% 1.31-2.89, P=0,01. Peso e idade também foram associados de forma independente com nefrotoxicidade. A probabilidade de desenvolver nefrotoxicidade aumentou significativamente com doses entre 150-199mg/dia, independente do peso do pacientes, sem aumento significativo com doses maiores. Nefrotoxidade foi relacionada à maior mortalidade em 30 dias, embora não tenha atingido significância estatística (aHR 1,35, IC 95% 0,99-1,85, P=0,06), enquanto dose ≥150mg/dia não aumentou o risco de mortalidade apesar de sua associação com nefrotoxicidade. Na avaliação de mortalidade foram avaliados apenas pacientes internados em UTI e com infecção microbiologicamente confirmada. Cento e nove pacientes foram incluídos: 47 (43.1%) tratados com polimixina B combinada com outro antibiótico e 62 (56.8%) com polimixina B em monoterapia. A mortalidade geral em 30 dias foi 56.9% (62 pacientes): 32,3% (20 de 47) e 67,7% (42 de 62), P=0,02, nos grupos de terapia combinada e monoterapia, respectivamente. Terapia combinada foi associada de forma independente à menor mortalidade em 30 dias (HR, 0,38; IC 95% 0,21-0,68; P=0,001). Maior escore APACHE foi fator de risco independente para mortalidade em 30 dias. Oitenta e um pacientes foram incluídos na coorte de colistina e foram pareados com 162 pacientes do grupo de polymyxin B, de acordo com a DCE (±25ml/min). A incidência falência renal foi de 23,5%: 38.3% no grupo da colistina e 16.1% no grupo da polimixina B, P<0,001 e ocorreu independente da DCE de base. Na análise multivariada, terapia com colistina foi fator de risco independente para falência renal (HR, 2,96, IC95%, 1,68- 5,22, P<0,001), assim como internação em UTI, maior peso e idade . Pacientes que desenvolveram falência renal morreram mais (50,9%, 29/57) do que os que não a desenvolveram (29.0%, 54/186), P=0,004; mas a mortalidade em 30 dias não diferiu entre os grupos: 30.9% e 35.8%, P=0,53, nos pacientes em uso de colistina e polimixina B, respectivamente. Conclusão: A dose média diária de polimixina B é diretamente relacionada ao risco de nefrotoxicidade, independente do peso do paciente. Mortalidade em 30 dias tendeu a ser maior em quem desenvolveu nefrotoxicidade. O uso de terapia combinada com polimixina B mostrou ser protetor para mortalidade em 30 dias. Colistina mostrou estar associada ao maior desenvolvimento de falência renal quando comparada à polimixina B. / Background: Polymyxins, polymyxin B and polymyxin E (also called colistin), are last line resort therapies to treat multi-resistant Gram negative bacteria. Despite the fact that they are old antibiotics, their nephrotoxicity properties are still poorly understood. Direct proximal renal tubular toxicity leading to tubular necrosis and oxidative damage are involved in the physiopathologic mechanism of injury by these drugs. Higher doses were implicated in nephrotoxicity, however the relation between dose and weight, controlled for confounding variables, still need to be clarified. Moreover, pharmacokinetic diferences between polymyxin B and colistin avoid direct extrapolation of data between these drugs. It is then important to evaluate clinical outcomes and nephrotoxicity of each of these drugs and to compare its results. Objective: To compare nephrotoxicity (using RIFLE score) and 30-day mortality in patients treated with colistin and polymyxin B. Methods: We performed a multicenter prospective cohort study with consecutive data collection. Inclusion criteria: patients ≥ 18 years old receiving polymyxin B or colistin. Exclusion criteria: polymyxin use for ≤48 hours, having received polymyxin before, dyalisis or GFR≤ 10ml/min in the beginning of therapy in patients evaluated for nephrotoxicity. Factors potentially related to nephrotoxicity or 30-day mortality such as: demographic data (age, gender), individual characteristics (weight, comorbidities, Charlson score), disease severity factors (APACHE score, ICU admission, mechanical ventilation, use of vasoactive drugs, nephrotoxicity related factors ( other nephrotoxic drugs and use of nephrotoxic contrast), polymyxin dose (total dose, average daily dose, mg/kg/day dose), combined therapy and infection characteristics (site of infection, microbiologic isolates) were evaluated in bivariate analysis. Variables with P≤0.2 were included one by one, in a COX regression model. Variables with P< 0.1 remained in the final model. Results: Four-hundred and ten patients were included. AKI occurred in 189 (46.1%) patients. Polymyxin B dose ≥150mg/day was a risk factor for AKI: adjusted Hazard Ratio (HR) 1.95, 95% CI 1.31-2.89, P=0.01. Higher weight and age were also independently associated with AKI. The probability of developing AKI significantly increases with doses between 150-199mg/day, regardless the patients’ weight, with no significant increase with higher doses. AKI was barely associated with increased risk for 30-day mortality (adjusted HR 1.35, 95% CI 0.99-1.85, P=0.06), while ≥150mg/day did not increase this risk despite its association with AKI. On mortality evaluation, a total of 109 patients were included: 47 (43.1%) treated with polymyxin B in combination and 62 (56.8%) with polymyxin B in monotherapy. The overall 30-day mortality was 56.9% (62 patients): 32.3% (20 of 47) and 67.7% (42 of 62), p=0.02, in combination and monotherapy groups, respectively. Combination therapy was independently associated with lower 30-day mortality (Hazard Ratio, 0.38; 95%CI 0.21-0.68; p=0.001), along with a higher APACHE score. Eighty one patients in colistin group were matched to 162 in polymyxin B group, according to baseline creatinine clearance (±25ml/min). . The incidence of renal failure was 23.5%: 38.3% in CMS and 16.1% in polymyxin B group, P<0.001, regardless the baseline creatinine clearance of patients. In multivariate analysis, CMS therapy was an independent risk factor for renal failure (Hazard Ration, 2.96, 95%Confidence Interval, 1.68-5.22, P<0.001), along with intensive care unit admission, higher weight and older age. Patients who developed renal failure presented higher 30-mortality rates (50.9%, 29/57 patients) than those who did not present renal failure (29.0%, 54/186), P=0.004; but CMS (30.9%) and polymyxin B (35.8%) treated patients had similar 30-day mortality, P=0.53. Conclusion: Median daily dose of polymyxin B therapy was directly related to the risk of developing nephrotoxicity, regardless of patient’s weight. 30-day mortality was higher in patients who developed nephrotoxicity. Combined therapy with polymyxin B was protective to 30-day mortality. Colistin use was related to higher rates of renal failure when compared to polymyxin B.