Orientador: Leonardo Susumu Takahashi / Resumo: Os aminoácidos e seus metabólitos são importantes reguladores das principais vias metabólicas dos peixes, essenciais para manutenção, crescimento, reprodução, comportamento, imunidade e resistência a diversos agentes estressores. Nesse sentido, os objetivos dos trabalhos foram avaliar a influência que uma dieta deficiente em aminoácidos essenciais exerce na capacidade imune e oxidativa de tilápias do Nilo (O. niloticus) em fase de terminação, e averiguar a reposta imunológica e oxidativa de juvenis de tilápia alimentados com dieta contendo níveis crescentes de inclusão do aminoácido histidina desafiados com lipopolissacarídeo. Ao todo foram utilizadas 774 tilápias (264 em fase de terminação e 510 juvenis) em dois experimentos distintos com delineamentos inteiramente ao acaso. No primeiro ensaio foram avaliadas 11 dietas experimentais (controle e dietas deficientes em cada um dos dez aminoácidos essenciais) em variáveis do sistema imune não especifico e atividade hepática de enzimas do sistema antioxidante de tilápias, e o segundo, os níveis de inclusão de histidina na dieta sobre as mesmas variáveis, em juvenis de tilápias desafiados com lipopolissacarídeo. Os resultados mostraram que dietas deficientes em aminoácidos essenciais influenciam na capacidade imunomodulatória e oxidativa de tilápias em terminação, e o nível ideal de inclusão de histidina na dieta pode potencializar essas capacidades frente a um desafio. Investigar o efeito do metabolismo de aminoácidos no potencia... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Amino acids and their metabolites are important regulators of the main metabolic pathways of fish, essential for maintenance, growth, reproduction, behavior, immunity and resistance to various stressors. In this sense, the objectives of the works were to evaluate the influence that a diet deficient in essential amino acids has on the immune and oxidative capacity of Nile tilapia (O. niloticus) in the process of termination, and also to investigate the immune and oxidative response of juvenile tilapia fed a diet containing increasing levels of inclusion of the amino acid histidine challenged with lipopolysaccharide. In total, 774 tilapia (264 in the finishing phase and 510 juveniles) were used in two different experiments with completely randomized designs. In the first trial, 11 test diets (control and diets deficient in each of the ten essential amino acids) were evaluated on non-specific immune system variables and liver activity of tilapia antioxidant system enzymes, and the second, the levels of inclusion of histidine in the diet on the same variables, in tilapia juveniles challenged with lipopolysaccharide. The results show that diets deficient in essential amino acids influence the immunomodulatory and oxidative capacity of finishing tilapia, and the ideal level of histidine inclusion in the diet can enhance these capacities in the face of a challenge. Investigating the effect of amino acid metabolism on the immune and oxidative potential of tilapia can be a tool in hel... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A menopausa é marcada por um progressivo decréscimo nos níveis hormonais sexuais circulantes, sendo que esta tem sido associada a aumento dos riscos de eventos cardiovasculares. Uma vez que o estrogênio tem sido apontado como um possível antioxidante, buscou-se verificar o efeito da terapia estrogênica na função cardiovascular e sua correlação com o estresse oxidativo. Assim, este estudo foi realizado com ratas fêmeas Wistar castradas e com reposição hormonal, onde foram investigados os efeitos do estrogênio no estresse oxidativo cardíaco e sistêmico, a produção do ânion superóxido (O2 •-) em aorta, a produção do óxido nítrico (NO) avaliado pelos seus metabólitos: nitratos (NO3) e nitritos (NO2) teciduais e plasmáticos. Foram avaliados os parâmetros hemodinâmicos e o coração foi isolado e perfundido, para a realização de curvas de Starling e isquemia seguida da reperfusão. Três grupos experimentais foram estabelecidos: Controle (CO) foi realizado simulação ovariectomia + placebo; grupo Castrado (CS) foi realizada ovariectomia + placebo; Grupo Castrado+Hormônio (CH) foi realizada a ovariectomia e recebeu 17b-estradiol. O estradiol foi administrado intramuscular (IM), intraperitonealmente (IP) e implantado subcutaneamente (transdermal) (VT). A dose utilizada nas vias IM e IP foi de 40μg/Kg de peso, ou igual volume de placebo, durante sete dias; os pellets 0,25 mg/pellet durante 21 dias de liberação contínua. Os resultados da lipoperoxidação (LPO) avaliada por quimiluminescência (QL) e as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), demonstraram que o grupo CH apresentou menor LPO que o grupo CS, e estes valores foram semelhantes ao grupo CO, estes valores foram semelhantes tanto no tecido cardíaco, nas três vias de administração, quanto sistêmico. Quanto às enzimas antioxidantes foi encontrado que o grupo CH apresentou aumentadas as atividades das enzimas SOD, GPX, GST e alta concentração da GSH, bem como na avaliação sistêmica em relação ao CS. Na avaliação dos metabólitos do NO observamos os níveis de nitrato tecidual e plasmático apresentam-se elevados no grupo CH, e nitrito está aumentado também no plasma neste grupo. Isto reforça a idéia de que o estrogênio induz a formação do NO. A produção do O2 •-, pelo método da lucigenina, avaliou a atividade da enzima NADH/NADPH oxidase em aorta isolada. A atividade da enzima estava aumenta no grupo CH. Os animais castrados que receberam reposição hormonal mostraram, não somente, maior formação do O2 •-, mas também níveis maiores de NO que os CS. Assim, não foram observadas diferenças na avaliação hemodinâmica. A curva de Starling não mostrou diferenças entre os grupos estudados. No processo de isquemia e reperfusão, o grupo CH recuperou-se melhor quando comparado com os demais grupos, os quais mostraram uma contratura isquêmica importante. Estes resultados demonstram claramente um papel benéfico da terapia estrogênica no insulto isquêmico cardíaco, sem alterar variáveis hemodinâmicas, sendo que estas respostas coincidem com uma redução do dano oxidativo e aumento das defesas antioxidantes. / Menopause is characterized by a progressive decrease on hormonal level and is usually associated with an increase in cardiovascular disfunctions. Given that estrogen has been considered as a possible antioxidant, this work deals with experimental evaluation of the effects of estrogen withdrawal and replacement therapy on myocardial and systemic oxidative stress. Superoxide anion production and nitric oxide (NO) metabolites (nitrate and nitrite) in plasma and cardiac tissue of female Wistar rats were investigated. Hemodynamic evaluations were performed in the whole animal and analysis of Starling curves and ischemia and reperfusion effects were studies in the isolated and perfused heart. Three experimental groups were established: a) Control (CO): ovariectomy was simulated and received placebo pellets; b) Castrated (CS): bilateral ovarietomy was done and received placebo pellets; c) Castrated + hormone (CH): ovariectomy was done and 17 b-estradiol pellets were implanted. 17 b-estradiol was given by three different ways: intramusculary (IM), intraperitoneal (IP) and transdermal (VT). In the IM and IP way, the estradiol dose utilized was 40 μg/Kg bodyweight or the same volume of placebo during seven days. In the VT, 0.25 mg pellets were implanted and hormone was released during 21 days. Lipid peroxidation (LPO) was evaluated by chemiluminescence (CL) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS). The CH group has shown lower myocardial as well as systemic LPO than CSl, and the last was not different from CO. In terms of antioxidant enzyme activities, in the CH group was found higher SOD, GPx, GST activities and higher GSH concentration in cardiac tissue as compared to the CS ones. In the NO/metabolites evaluation, cast+horm group presented higher plasma and tissue levels of nitrate. This data reinforces the idea that estrogen induces NO formation. Superoxide anion production was estimated through lucigenin method, which evaluates NADH/NADPH oxidase activity in isolated aorta. The activity of this enzyme was enhanced in the CH group. Since not only did the group animals that received hormone replacement show higher superoxide anion formation but also higher levels of NO than CS group, no significant hemodynamic changes were observed. Analysis of Starling curves did not show differences among the three groups studied. In terms of ischemia and reperfusion, the CH group has shown the best recovery as compared to the others while CS group exhibited an important ischemic contracture. The achieved results clearly indicate cardiovascular benefits when using estrogen therapy with the isquemic cardiac damages. Additionally, no major variations in the hemodynamics variables could be observed. These results also indicate that an increase in the antioxidants defenses led to a reduction in the oxidative stress.

Submitted by ALEXSON FILGUEIRAS DUTRA null (alexsonbrejo@hotmail.com) on 2017-12-06T13:54:46Z No. of bitstreams: 1 Tese_Alexson_Filgueiras_Dutra.pdf: 1878635 bytes, checksum: f8d5902f17d40824b2fda4baa95a9ac2 (MD5) / Submitted by ALEXSON FILGUEIRAS DUTRA null (alexsonbrejo@hotmail.com) on 2017-12-11T18:47:11Z No. of bitstreams: 1 Tese_Alexson_Filgueiras_Dutra.pdf: 1878635 bytes, checksum: f8d5902f17d40824b2fda4baa95a9ac2 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2017-12-13T10:07:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dutra_af_dr_jabo.pdf.pdf: 1878635 bytes, checksum: f8d5902f17d40824b2fda4baa95a9ac2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-13T10:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dutra_af_dr_jabo.pdf.pdf: 1878635 bytes, checksum: f8d5902f17d40824b2fda4baa95a9ac2 (MD5) Previous issue date: 2017-11-16 / O selênio (Se) é um elemento essencial para os seres humanos, no entanto, em plantas é considerado benéfico. O Se pode atuar como antioxidante de células vegetais, melhorando o crescimento das plantas. A aplicação de Se em culturas para fins de biofortificação tem sido uma estratégia eficaz para aumentar o fornecimento do elemento na dieta da população. Entretanto, para ter sucesso é fundamental estudar a aplicação de Se, conhecendo a fonte e concentração adequadas, de forma que não prejudique o crescimento, os aspectos nutricionais, bioquímicos e produtivos da planta. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de fontes e concentrações de Se na biofortificação e aspectos nutricionais, fisiológicos e enzimáticos de plantas de couve-flor. O estudo foi realizado em ambiente protegido, com plantas de couve-flor cultivadas em sistema hidropônico, sob concentrações de Se (0, 5, 15, 30 e 60 μmol L-1) nas fontes selenato e selenito de sódio. Os tratamentos foram organizados em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2, com quatro repetições. Verificou-se que a aplicação de Se na concentração de 5 μmol L-1 na solução nutritiva promoveu crescimento das plantas e teor do elemento na inflorescência da couve-flor foi superior ao limite considerado adequado pelo Codex Alimentarius. O fornecimento de Se, na fonte selenato, pode ter contribuído para inibir a peroxidação lipídica e a produção de espécies reativas de oxigênio, uma vez que com esse elemento houve melhora na taxa de fotossíntese e na regulação da atividade enzimática das plantas. Em altas concentrações, o Se fornecido principalmente na fonte selenito, afeta negativamente o equilibrio nutricional das plantas e, em consequência, o crescimento, os apectos fisiológicos, enzimáticos e produtivos da couve-flor, depreciando a qualidade do produto.

A menopausa é marcada por um progressivo decréscimo nos níveis hormonais sexuais circulantes, sendo que esta tem sido associada a aumento dos riscos de eventos cardiovasculares. Uma vez que o estrogênio tem sido apontado como um possível antioxidante, buscou-se verificar o efeito da terapia estrogênica na função cardiovascular e sua correlação com o estresse oxidativo. Assim, este estudo foi realizado com ratas fêmeas Wistar castradas e com reposição hormonal, onde foram investigados os efeitos do estrogênio no estresse oxidativo cardíaco e sistêmico, a produção do ânion superóxido (O2 •-) em aorta, a produção do óxido nítrico (NO) avaliado pelos seus metabólitos: nitratos (NO3) e nitritos (NO2) teciduais e plasmáticos. Foram avaliados os parâmetros hemodinâmicos e o coração foi isolado e perfundido, para a realização de curvas de Starling e isquemia seguida da reperfusão. Três grupos experimentais foram estabelecidos: Controle (CO) foi realizado simulação ovariectomia + placebo; grupo Castrado (CS) foi realizada ovariectomia + placebo; Grupo Castrado+Hormônio (CH) foi realizada a ovariectomia e recebeu 17b-estradiol. O estradiol foi administrado intramuscular (IM), intraperitonealmente (IP) e implantado subcutaneamente (transdermal) (VT). A dose utilizada nas vias IM e IP foi de 40μg/Kg de peso, ou igual volume de placebo, durante sete dias; os pellets 0,25 mg/pellet durante 21 dias de liberação contínua. Os resultados da lipoperoxidação (LPO) avaliada por quimiluminescência (QL) e as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), demonstraram que o grupo CH apresentou menor LPO que o grupo CS, e estes valores foram semelhantes ao grupo CO, estes valores foram semelhantes tanto no tecido cardíaco, nas três vias de administração, quanto sistêmico. Quanto às enzimas antioxidantes foi encontrado que o grupo CH apresentou aumentadas as atividades das enzimas SOD, GPX, GST e alta concentração da GSH, bem como na avaliação sistêmica em relação ao CS. Na avaliação dos metabólitos do NO observamos os níveis de nitrato tecidual e plasmático apresentam-se elevados no grupo CH, e nitrito está aumentado também no plasma neste grupo. Isto reforça a idéia de que o estrogênio induz a formação do NO. A produção do O2 •-, pelo método da lucigenina, avaliou a atividade da enzima NADH/NADPH oxidase em aorta isolada. A atividade da enzima estava aumenta no grupo CH. Os animais castrados que receberam reposição hormonal mostraram, não somente, maior formação do O2 •-, mas também níveis maiores de NO que os CS. Assim, não foram observadas diferenças na avaliação hemodinâmica. A curva de Starling não mostrou diferenças entre os grupos estudados. No processo de isquemia e reperfusão, o grupo CH recuperou-se melhor quando comparado com os demais grupos, os quais mostraram uma contratura isquêmica importante. Estes resultados demonstram claramente um papel benéfico da terapia estrogênica no insulto isquêmico cardíaco, sem alterar variáveis hemodinâmicas, sendo que estas respostas coincidem com uma redução do dano oxidativo e aumento das defesas antioxidantes. / Menopause is characterized by a progressive decrease on hormonal level and is usually associated with an increase in cardiovascular disfunctions. Given that estrogen has been considered as a possible antioxidant, this work deals with experimental evaluation of the effects of estrogen withdrawal and replacement therapy on myocardial and systemic oxidative stress. Superoxide anion production and nitric oxide (NO) metabolites (nitrate and nitrite) in plasma and cardiac tissue of female Wistar rats were investigated. Hemodynamic evaluations were performed in the whole animal and analysis of Starling curves and ischemia and reperfusion effects were studies in the isolated and perfused heart. Three experimental groups were established: a) Control (CO): ovariectomy was simulated and received placebo pellets; b) Castrated (CS): bilateral ovarietomy was done and received placebo pellets; c) Castrated + hormone (CH): ovariectomy was done and 17 b-estradiol pellets were implanted. 17 b-estradiol was given by three different ways: intramusculary (IM), intraperitoneal (IP) and transdermal (VT). In the IM and IP way, the estradiol dose utilized was 40 μg/Kg bodyweight or the same volume of placebo during seven days. In the VT, 0.25 mg pellets were implanted and hormone was released during 21 days. Lipid peroxidation (LPO) was evaluated by chemiluminescence (CL) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS). The CH group has shown lower myocardial as well as systemic LPO than CSl, and the last was not different from CO. In terms of antioxidant enzyme activities, in the CH group was found higher SOD, GPx, GST activities and higher GSH concentration in cardiac tissue as compared to the CS ones. In the NO/metabolites evaluation, cast+horm group presented higher plasma and tissue levels of nitrate. This data reinforces the idea that estrogen induces NO formation. Superoxide anion production was estimated through lucigenin method, which evaluates NADH/NADPH oxidase activity in isolated aorta. The activity of this enzyme was enhanced in the CH group. Since not only did the group animals that received hormone replacement show higher superoxide anion formation but also higher levels of NO than CS group, no significant hemodynamic changes were observed. Analysis of Starling curves did not show differences among the three groups studied. In terms of ischemia and reperfusion, the CH group has shown the best recovery as compared to the others while CS group exhibited an important ischemic contracture. The achieved results clearly indicate cardiovascular benefits when using estrogen therapy with the isquemic cardiac damages. Additionally, no major variations in the hemodynamics variables could be observed. These results also indicate that an increase in the antioxidants defenses led to a reduction in the oxidative stress.

Neste estudo, foram analisados os efeitos da anoxia ambiental (8 h) e de diferentes períodos de reoxigenação (20 e 40 min.) sobre o balanço oxidativo nas brânquias do caranguejo Chasmagnathus granulata. A exposição à anoxia causou no tecido branquial um aumento na atividade das enzimas CAT e GST, e uma diminuição na atividade da SOD. As enzimas estudadas tendem a retornar aos níveis de controle durante a recuperação. A atividade destas enzimas parecem responder diretamente às variações na concentração do oxigênio ambiental. As BP apresentaram uma maior atividade das enzimas antioxidantes do que as BA. Nos tecidos analisados, as defesas antioxidantes não-enzimáticas (TRAP) não apresentaram nenhuma alteração a exposição a anoxia. Contudo, durante a recuperação observou-se um aumento no TRAP em ambos os tecidos. A exposição a anoxia não causou nenhuma alteração na lipoperoxidação (DC e TBA-RS), nos tecidos analisados. Entretanto, durante a recuperação observou-se uma diminuição nos níveis de DC, seguido de um aumento nos níveis de TBA-RS. Os resultados deste estudo, demonstram que o C. granulata ,assim como, outras espécies intertidais apresenta adaptações em seus sistemas de defesa antioxidantes, que o capacitam a ocupar e a manter-se em ambientes com extremas variações das características físico-químicas, como os estuários.

O monossialogangliosídeo (GM1) é um glicoesfingolipídio presente na maioria das membranas celulares que possui propriedades antioxidantes e neuroprotetoras. O GM1 protege o sistema nervoso central de vários agentes ou condições neurotóxicas, como exposição ao ácido aspártico, MPTP, ácido glutâmico, metilmalônico e glutárico, anóxia e isquemia, doença de Parkinson e Alzheimer. Os mecanismos neuroquímicos envolvidos na neuroproteção induzida pelo GM1 não são completamente conhecidos, mas a variedade de situações em que ele tem efeito neuroprotetor sugere que o GM1 interage com uma via comum, envolvida no desenvolvimento de dano celular, como o estresse oxidativo. A catalase (EC 1.11.1.6) é uma enzima antioxidante intracelular que catalisa a reação do peróxido de hidrogênio à água e oxigênio molecular, e é particularmente abundante nos eritrócitos, onde metaboliza cerca de 90% do peróxido de hidrogênio. Devido à sua baixa expressão no cérebro, ela tem sido considerada uma enzima secundária no controle dos radicais livres neste órgão. Contudo, alguns autores argumentam que, devido à sua baixa atividade ela seria um ponto de vulnerabilidade no metabolismo das espécies reativas no sistema nervoso central. Neste estudo, investigamos o efeito do GM1 sobre a atividade da catalase ex vivo e in vitro. Além disso, avaliamos o efeito da remoção dos eritrócitos dos vasos sanguíneos cerebrais, sobre a atividade da catalase, com a finalidade de estimar a contribuição da catalase eritrocitária para o aumento da catalase cerebral induzida por GM1. Nós também avaliamos se o GM1 altera o conteúdo de hemoglobina nas amostras cerebrais e a espessura dos vasos sanguíneos cerebrais. Os animais receberam duas injeções de GM1 (50 mg/kg, i.p.) ou salina (0.9 % NaCl, 1 ml/kg, i.p.), em 24 h. Trinta minutos após a segunda injeção, eles foram sacrificados por decapitação e seus cérebros foram removidos e usados nos ensaios bioquímicos. A atividade da catalase e o conteúdo de hemoglobina foram analisados no hipocampo, córtex e estriado de ratos. A administração de GM1 aumentou a atividade da catalase e o conteúdo de hemoglobina nas amostras cerebrais, mas não teve efeito sobre a catalase sanguínea. Esses efeitos foram abolidos pela perfusão transcardíaca com solução salina heparinizada. Calculamos a atividade da catalase cerebral na ausência de eritrócitos por regressão linear, utilizando os dados dos animais perfundidos e não-perfundidos, e não foi observada alteração pelo tratamento com GM1. Além disso, a adição de GM1 (100 – 1000 μM) não aumentou a atividade da catalase em fatias de córtex cerebral in vitro, sugerindo que a integridade do sistema vascular é requerida para o efeito facilitatório sobre a atividade da catalase pelo GM1. O efeito vasodilatador do GM1 foi confirmado in vivo, pois a injeção sistêmica de GM1 (50 mg/kg, i.p.) aumentou (1.5-2.5 vezes) a espessura dos vasos sanguíneos cerebrais de pequeno diâmetro. Neste estudo, nós mostramos que a vasodilatação está envolvida no aumento da atividade da catalase cerebral induzida pelo GM1. Nós sugerimos que a atividade da catalase eritrocitária tem papel antioxidante no sistema nervoso central, e que uma terapia adjunta com GM1 é válida em condições clínicas onde o aumento do fluxo sanguíneo é associado a um melhor prognóstico, como doenças vasculares obstrutivas e doenças neurodegenerativas. / Monosialoganglioside (GM1) is a glycosphingolipid present in most cell membranes that has antioxidant and neuroprotective properties. GM1 protects the central nervous system against various neurotoxic agents or conditions, such as aspartic acid, MPTP, glutamic acid, methylmalonic acid and glutaric acid exposure, anoxia and ischemia, Parkinson’s and Alzheimer’s diseases. The neurochemical mechanisms underlying GM1-induced neuroprotection are not completely known, but the wide range of situations in which GM1 is neuroprotective suggests that it may interact with common pathways involved in the development of cell injury, such as oxidative stress. Catalase (EC 1.11.1.6) is an intracellular antioxidant enzyme that catalyzes the reaction of hydrogen peroxide to water and molecular oxygen, and is particularly enriched in erythrocytes, where it metabolizes 90% of the hydrogen peroxide. Due to its poor expression in the brain, catalase has been considered a secondary enzyme in controlling free radical-induced damage in this organ. In the present study we evaluated the effect of GM1 on cerebral catalase activity ex vivo and in vitro. Moreover, the effect of erythrocyte removal on cerebral catalase activity of control and GM1-treated animals was also evaluated, in order to estimate the contribution of erythrocyte-derived catalase for the increase of catalase activity in the brain induced by the systemic injection of GM1. In addition, we investigated whether GM1 alters the content of hemoglobin in cerebral samples and the width of pial vessels of rats. Animals received two injections of GM1 (50 mg/kg, i.p.) or saline (0.9 % NaCl, 1 ml/kg, i.p.), spaced 24 h apart. Thirty minutes after the second GM1 or saline injection, they were sacrificed by decapitation and their brains were rapidly removed and used for biochemical assays. Catalase activity and content of hemoglobin were analyzed in hippocampus, cortex and striatum and blood of rats. GM1 administration increased catalase activity and hemoglobin content in brain samples, but had no effect on blood catalase activity. GM1-induced increase of catalase activity and the content of hemoglobin were abolished by transcardiac perfusion with heparinized ice-cold saline. Brain catalase activity in the absence of erythrocytes, estimated by regression analysis of data from perfused and non-perfused animals, was not altered by the systemic injection of GM1. Moreover, the addition of GM1 (100 – 1000 μM) did not increase catalase activity in slices of cerebral cortex in vitro, further suggesting that an intact vascular system is required for the facilitatory effect of GM1 on brain catalase activity. The vasodilatory effect of GM1 was confirmed in vivo, since the systemic injection of GM1 (50 mg/kg, i.p.) increased (1.5-2.5 times) the width of pial vessels. In summary, in this study we showed that vasodilation underlies the GM1- induced increase of catalase activity in brain homogenates. We suggest that erythrocyte catalase activity may play an important antioxidant role in the central nervous system, and that the adjunct therapy with GM1 may be of value in clinical conditions in which increased blood flow is associated to a better prognosis, such as obstructive vascular and neurodegenerative diseases.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2017-05-26T21:11:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Valdir Gomes Neto.pdf: 3567159 bytes, checksum: e8a9174173b3c79e2959bd302c46de7a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T21:11:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Valdir Gomes Neto.pdf: 3567159 bytes, checksum: e8a9174173b3c79e2959bd302c46de7a (MD5) / FAPESB;CNPq;CAPES/PNPD;PETROBRÁS / O óleo obtido através das sementes de mamona possui diversas aplicações industriais, produzido na sua maior parte por pequenos agricultores na região do semiárido nordestino. A mamona possui boa adaptação a condições abióticas distintas sendo cultivada em todo território nacional, porém, em regiões com pouca disponibilidade de água sua produtividade é reduzida. Possui grande variabilidade genética, fisiológica e morfológica, que podem ser exploradas para melhoramento genético. O estresse por déficit hídrico tem sido apontado como principal causa da perda de produtividade, onde a melhor capacidade adaptativa a esse estresse tem sido associado com a melhor resposta de enzimas antioxidantes. A superóxido dismutase (SOD), primeira linha de defesa enzimática antioxidante, tem sido apontada como uma enzima chave na melhor tolerância de plantas a estresses. O objetivo desse trabalho foi caracterizar genótipos de mamona através da morfologia e fisiologia de suas sementes, a partir disso, definir dois genótipos contrastantes em vigor de sementes e avaliar o efeito do osmocondicionamento no vigor de sementes e atividade de superóxido dismutase. A partir da caracterização morfométrica das sementes foi possível categoriza-las em três grupos pelo volume (pequenas, médias e grandes). O genótipo IAC226, (semente pequena), e os genótipos NORDESTINA, ‘MPA34’ e ‘MPA11’ (semente média) apresentaram-se como melhores genótipos nos parâmetros fisiológicos, houve uma prevalência de genótipos com sementes de tamanho médio que obtiveram melhores resultados. Os genótipos ‘MPA34’ (maior vigor) e ‘BRS PARAGUAÇU’ (menor vigor) foram escolhidos para os teste de osmocondicionamento por apresentarem diferença no vigor de sementes, após o teste, mostraram resposta diferente ao osmocondicionamento, o genótipo ‘MPA34’ não apresentou melhoria na sua qualidade fisiológica enquanto que o genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ aumentou a porcentagem de plântulas normais (PPN) e massa seca (MS) alcançando o efeito de priming após este tratamento. As sementes de mamona mostraram padrão trifásico de embebição, porêm, sementes do genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ demonstraram embeber mais água durante a germinação. O genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ demonstrou maior atividade de SOD em sementes secas e menor variação da atividade de SOD tanto em radícula quanto em cotilédones, do que no genótipo ‘MPA34’, entre os potenciais osmóticos e tempos de embebição analisados. Isso parece estar relacionado ao melhor desempenho fisiológico do genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ sob as condições de estresse abiótico testadas.

Submitted by PMBqBM null (pmbqbm@ufba.br) on 2017-05-24T11:56:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Valdir Gomes Neto_PMBqBM-UFBA.pdf: 2810867 bytes, checksum: 03cf6e78c9d53eca8f187a213ab76936 (MD5) / Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2017-07-03T14:38:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Valdir Gomes Neto_PMBqBM-UFBA.pdf: 2810867 bytes, checksum: 03cf6e78c9d53eca8f187a213ab76936 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T14:38:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Valdir Gomes Neto_PMBqBM-UFBA.pdf: 2810867 bytes, checksum: 03cf6e78c9d53eca8f187a213ab76936 (MD5) / FAPESB / O óleo obtido através das sementes de mamona possui diversas aplicações industriais, produzido na sua maior parte por pequenos agricultores na região do semiárido nordestino. A mamona possui boa adaptação a condições abióticas distintas sendo cultivada em todo território nacional, porém, em regiões com pouca disponibilidade de água sua produtividade é reduzida. Possui grande variabilidade genética, fisiológica e morfológica, que podem ser melhor exploradas para melhoramento genético. O estresse por déficit hídrico tem sido apontado como principal causa da perda de produtividade, onde a melhor capacidade adaptativa a esse estresse tem sido associado com a melhor resposta de enzimas antioxidantes. A superóxido dismutase (SOD) primeira linha de defesa enzimática antioxidante tem sido apontada como uma enzima chave na melhor tolerância de plantas a estresses. O objetivo desse trabalho foi caracterizar genótipos de mamona através da morfologia e fisiologia de suas sementes, a partir disso, escolher dois genótipos contrastantes em vigor de sementes e avaliar o efeito do osmocondicionamento no vigor através do vigor de sementes e da atividade de superóxido dismutase. A partir da caracterização morfométrica das sementes foi possível categoriza-las em três grupos pelo seu volume (pequenas, médias e grandes). O genótipo IAC226, (semente pequena), e os genótipos NORDESTINA, ‘MPA34’ e ‘MPA11’ (semente média) apresentaram-se como melhores genótipos nos parâmetros fisiológicos, houve uma prevalência de genòtipos com sementes de tamanho médio que obtiveram melhores resultados. Os genótipos ‘MPA34’ (maior vigor) e ‘BRS PARAGUAÇU’ (menor vigor) foram escolhidos para os teste de osmocondicionamento por por apresentarem diferença no vigor de sementes, após o osmocondicionamento mostraram resposta diferente ao osmocondicionamento, o genótipo ‘MPA34’ não apresentou melhoria na sua qualidade fisiológica enquanto que o genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ melhorou a porcentagem de plântulas normais (PPN) e massa seca (MS) alcançando o efeito de priming após o osmocondicionamento. As sementes de mamona mostraram padrão trifásico de embebição, porêm, sementes do genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ demonstraram embeber mais água durante a germinação. O genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ obteve menor variação da atividade de SOD tanto em radícula quanto em cotilédone que o genótipo ‘MPA34’ entre os potenciais osmóticos e tempo de embebição. A menor variação da atividade de SOD em radícula e cotilédone nos diferentes tempos de embebição e potenciais osmóticos e o efeito de priming alcançado pelo genótipo ‘BRS PARAGUAÇU’ pode indicar uma melhor tolerância a estresse hídrico em relação ao genótipo ‘MPA34’. / The oil obtained from the castor bean has multiple industrial applications, and is produced mostly by small farmers in the northeastern semiarid region of Brazil. Castor has good adaptation to different abiotic conditions being cultivated throughout the country, but in areas with limited availability of water the productivity is reduced. It has great genetic, physiological and morphological variability, which can be better exploited for breeding. The drought stress has been appointed as a major cause of productivity loss, where the best adaptive capacity to this stress has been associated with the best response of antioxidant enzymes. Superoxide dismutase (SOD) is the first line of antioxidant defense enzymes and has been identified as a key enzyme in better tolerance of plants to abiotic stresses. The objective of this study was to characterize the seed morphophysiology of castor bean genotypes, choose two contrasting genotypes in seed vigor and evaluate the effect of priming by means of seed vigor and activity of superoxide dismutase. From the morphometric characterization of the seeds was possible categorize them into three groups by their size (small, medium and large). The IAC226 (small seeds), and NORDESTINA, ‘MPA34’ and ‘MPA11’ genotypes (medium seeds) were presented as best genotypes in physiological parameters, where the prevalence of genotypes with medium-sized seeds have shown best germinability profiles. Genotypes ‘MPA34’ (best vigor) and ‘BRS PARAGUAÇU’ (lowest vigor) were chosen for the priming test for because of their contrasting differences in seed vigor, but which showed opposite physiological responses after priming, i.e. the ‘MPA34’ genotype did not present improvement in their physiological quality, while ‘BRS PARAGUAÇU’ genotype improved the percentage of normal seedlings (PPN) and dry matter (DM) as positive priming effects. Castor seeds showed the standard three-phase germination profile, however, seeds of ‘BRS PARAGUAÇU’ imbibed more water during germination. ‘BRS PARAGUAÇU’ had lower variation of SOD activity in both radicle as in cotyledons. The smallest variation of SOD activity in radicle and cotyledon in different times of imbibition and osmotic potential and the effect of priming reached by ‘BRS PARAGUAÇU’ may indicate a better tolerance to drought stress in relation to ‘MPA34’.

Submitted by PMBqBM null (pmbqbm@ufba.br) on 2017-05-24T11:42:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Thamires Soares Ricardos Jesus _ PMBqBM-UFBA.pdf: 1979322 bytes, checksum: 4e08f6205ef84e383e15af2cbc5bed3b (MD5) / Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2017-07-28T14:30:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Thamires Soares Ricardos Jesus _ PMBqBM-UFBA.pdf: 1979322 bytes, checksum: 4e08f6205ef84e383e15af2cbc5bed3b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-28T14:30:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Thamires Soares Ricardos Jesus _ PMBqBM-UFBA.pdf: 1979322 bytes, checksum: 4e08f6205ef84e383e15af2cbc5bed3b (MD5) / FAPESB / A mamona (Ricinus communis L.) apresenta um grande destaque na agricultura brasileira, devido a suas diversas aplicabilidades na indústria, sendo uma alternativa na geração de emprego e renda para o agricultor familiar da região semiárida do nordeste brasileiro. No armazenamento, a qualidade inicial das sementes e condições do ambiente influencia no processo de deterioração. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito de diferentes condições de temperatura (T) e umidade relativa (UR) durante doze meses de armazenamento nas características fisiológicas e bioquímicas de sementes de Ricinus communis L.. Foram utilizadas sementes dos cultivares Nordestina e Paraguaçu, armazenadas em quatro condições diferentes: (1) com a umidade relativa e a temperatura controlada – URTC; (2) com o controle da umidade relativa – URC; (3) com o controle da temperatura – TC; (4) com umidade relativa e temperatura do ambiente de laboratório – URTAL. Os ensaios fisiológicos (germinação e teor de umidade) foram realizados mensalmente e para avaliar a viabilidade das sementes foi realizado o teste de tetrazólio a cada três meses. A atividade de enzimas antioxidantes (superóxido dismutase - SOD, catalase - CAT e ascorbato peroxidase - APX) foram determinadas nas amostras a cada três meses. A umidade das sementes de Nordestina e Paraguaçu se mantiveram entre 3 a 7%, entretanto, o cultivar Nordestina apresentou melhores características fisiológicas, tendo germinação final máxima – GFM (86 - 100%), menor tempo para alcançar 50% de germinação - T50 (31 - 40 horas), melhor uniformidade durante a germinação - U8416 (3 – 16 horas), maior área abaixo da curva – AAC (51 - 69). A maior porcentagem de plântulas normais (56 - 96%), que apresentaram comprimento variando entre 42 a 80 mm, e massa seca entre 0,42 a 0,82g também foi do cultivar Nordestina. As sementes de Paraguaçu obtiveram GFM entre 27 a 83%, T50 entre 48 a 64 horas, foram mais desuniformes (17,8 – 36 horas), com menor AAC (9,62 – 39). As plântulas de Paraguaçu apresentaram maior variação no tamanho, na massa seca de plântulas normais que variou de 0,12 a 0,52g. As sementes de ambos os cultivares apresentaram diferença significativa quanto atividade da SOD ao comparar as diferentes condições em que foram mantidas, com exceção das sementes do cultivar Nordestina mantidas na condição TC. Houve diferença significativa na atividade da CAT das sementes mantidas na condição URC do cultivar Nordestina e nas condições TC e URTAL das sementes de Paraguaçu. A atividade da APX diferiu significativamente entre as sementes de Nordestina armazenadas em todas as condições e nas condições TC e URTAL para o cultivar Paraguaçu. Conclui-se que a UR e a T são fatores determinantes para o armazenamento adequado e que as sementes mantidas nas condições sem controle de UR apresentam redução significativa na qualidade, sofrendo grandes influências do ambiente de armazenamento. Estes resultados poderão ser utilizados para o desenvolvimento de protocolo de armazenamento de baixo custo e útil para agricultura familiar que mantêm a tradição no cultivo desta oleaginosa no semiárido brasileiro. / Castor bean (Ricinus communis L.) presents a major highlight in Brazilian agriculture because of its diverse applicability in the industry as an alternative to generate employment and income for family farmers in the semiarid region of Northeastern Brazil. The initial seed quality and environmental conditions influence the deterioration process during storage. In this context, the aim of this study was to investigate the effect of different relative humidity (RH) and temperature (T) conditions applied over twelve months of storage storage on the physiological and biochemical characteristics of R. communis seeds. Seeds of two cultivars (Nordestina and Paraguaçu) were stored in four different conditions: (1) controlled relative humidity and temperature – CRHT; (2) controlled relative humidity – CRH; (3) controlled temperature – CT; (4) relative humidity and temperature laboratory environment – RHTLE. Physiological tests (evaluation of germination and moisture content) were performed every month. Seed viability (tetrazolium test) and antioxidant enzyme activities (superoxide dismutase - SOD, catalase - CAT and ascorbate peroxidase - APX) were determined in the samples collected every three months. The humidity of Nordestina and Paraguaçu seeds remained between 5-7% throughout the period of storage, however, Nordestina seeds showed better physiological characteristics, with maximum percentage of germination (Gmax) varying from 86 to 100%, time to reach 50% germination (T50) varying from 31 to 40 hours, uniformity of germination (U8416) varying from 3 to 16 hours and area under the curve –(AUC) varying from 51 to 69). Seeds of the cultivate Nordestina showed the highest percentage of normal seedlings (56-96%), which had length between 42 and 80 mm and dry weight between 0.42 to 0.82g. The seeds of the cultivate Paraguaçu obtained Gmax between 27 and 83%, T50 between 48 and 64 hours, uniformity varying from 17,8 to 36 hours, and lower AUC values varying from 9.62 to 39. Seedlings of cultivate Paraguaçu showed greater variation in size and, the dry weight of normal seedlings ranged from 0.12 to 0.52g. The seeds of both cultivars showed significant differences in SOD activity, except for the CT condition in the cultivar Nodestina. CAT activity of Nordestina seeds showed significant differences only for the CRH condition. CAT activity of Paraguaçu seeds, however, showed significant differences in CT and RHTLE. APX activity in Nordestina seeds showed significant difference in all storage conditions and activity in Paraguaçu seeds was only significant for CT and RHTLE conditions. It is concluded that RH and T are determining factors for the proper storage and that the seeds kept in conditions without controlled humidity showed a significant reduction in the quality. From these results, we intend to develop a low-cost storage protocol for proper storage conditions for family farming and its tradition in the cultivation of this oilseed in the Brazilian semiarid.

A menopausa é marcada por um progressivo decréscimo nos níveis hormonais sexuais circulantes, sendo que esta tem sido associada a aumento dos riscos de eventos cardiovasculares. Uma vez que o estrogênio tem sido apontado como um possível antioxidante, buscou-se verificar o efeito da terapia estrogênica na função cardiovascular e sua correlação com o estresse oxidativo. Assim, este estudo foi realizado com ratas fêmeas Wistar castradas e com reposição hormonal, onde foram investigados os efeitos do estrogênio no estresse oxidativo cardíaco e sistêmico, a produção do ânion superóxido (O2 •-) em aorta, a produção do óxido nítrico (NO) avaliado pelos seus metabólitos: nitratos (NO3) e nitritos (NO2) teciduais e plasmáticos. Foram avaliados os parâmetros hemodinâmicos e o coração foi isolado e perfundido, para a realização de curvas de Starling e isquemia seguida da reperfusão. Três grupos experimentais foram estabelecidos: Controle (CO) foi realizado simulação ovariectomia + placebo; grupo Castrado (CS) foi realizada ovariectomia + placebo; Grupo Castrado+Hormônio (CH) foi realizada a ovariectomia e recebeu 17b-estradiol. O estradiol foi administrado intramuscular (IM), intraperitonealmente (IP) e implantado subcutaneamente (transdermal) (VT). A dose utilizada nas vias IM e IP foi de 40μg/Kg de peso, ou igual volume de placebo, durante sete dias; os pellets 0,25 mg/pellet durante 21 dias de liberação contínua. Os resultados da lipoperoxidação (LPO) avaliada por quimiluminescência (QL) e as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), demonstraram que o grupo CH apresentou menor LPO que o grupo CS, e estes valores foram semelhantes ao grupo CO, estes valores foram semelhantes tanto no tecido cardíaco, nas três vias de administração, quanto sistêmico. Quanto às enzimas antioxidantes foi encontrado que o grupo CH apresentou aumentadas as atividades das enzimas SOD, GPX, GST e alta concentração da GSH, bem como na avaliação sistêmica em relação ao CS. Na avaliação dos metabólitos do NO observamos os níveis de nitrato tecidual e plasmático apresentam-se elevados no grupo CH, e nitrito está aumentado também no plasma neste grupo. Isto reforça a idéia de que o estrogênio induz a formação do NO. A produção do O2 •-, pelo método da lucigenina, avaliou a atividade da enzima NADH/NADPH oxidase em aorta isolada. A atividade da enzima estava aumenta no grupo CH. Os animais castrados que receberam reposição hormonal mostraram, não somente, maior formação do O2 •-, mas também níveis maiores de NO que os CS. Assim, não foram observadas diferenças na avaliação hemodinâmica. A curva de Starling não mostrou diferenças entre os grupos estudados. No processo de isquemia e reperfusão, o grupo CH recuperou-se melhor quando comparado com os demais grupos, os quais mostraram uma contratura isquêmica importante. Estes resultados demonstram claramente um papel benéfico da terapia estrogênica no insulto isquêmico cardíaco, sem alterar variáveis hemodinâmicas, sendo que estas respostas coincidem com uma redução do dano oxidativo e aumento das defesas antioxidantes. / Menopause is characterized by a progressive decrease on hormonal level and is usually associated with an increase in cardiovascular disfunctions. Given that estrogen has been considered as a possible antioxidant, this work deals with experimental evaluation of the effects of estrogen withdrawal and replacement therapy on myocardial and systemic oxidative stress. Superoxide anion production and nitric oxide (NO) metabolites (nitrate and nitrite) in plasma and cardiac tissue of female Wistar rats were investigated. Hemodynamic evaluations were performed in the whole animal and analysis of Starling curves and ischemia and reperfusion effects were studies in the isolated and perfused heart. Three experimental groups were established: a) Control (CO): ovariectomy was simulated and received placebo pellets; b) Castrated (CS): bilateral ovarietomy was done and received placebo pellets; c) Castrated + hormone (CH): ovariectomy was done and 17 b-estradiol pellets were implanted. 17 b-estradiol was given by three different ways: intramusculary (IM), intraperitoneal (IP) and transdermal (VT). In the IM and IP way, the estradiol dose utilized was 40 μg/Kg bodyweight or the same volume of placebo during seven days. In the VT, 0.25 mg pellets were implanted and hormone was released during 21 days. Lipid peroxidation (LPO) was evaluated by chemiluminescence (CL) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS). The CH group has shown lower myocardial as well as systemic LPO than CSl, and the last was not different from CO. In terms of antioxidant enzyme activities, in the CH group was found higher SOD, GPx, GST activities and higher GSH concentration in cardiac tissue as compared to the CS ones. In the NO/metabolites evaluation, cast+horm group presented higher plasma and tissue levels of nitrate. This data reinforces the idea that estrogen induces NO formation. Superoxide anion production was estimated through lucigenin method, which evaluates NADH/NADPH oxidase activity in isolated aorta. The activity of this enzyme was enhanced in the CH group. Since not only did the group animals that received hormone replacement show higher superoxide anion formation but also higher levels of NO than CS group, no significant hemodynamic changes were observed. Analysis of Starling curves did not show differences among the three groups studied. In terms of ischemia and reperfusion, the CH group has shown the best recovery as compared to the others while CS group exhibited an important ischemic contracture. The achieved results clearly indicate cardiovascular benefits when using estrogen therapy with the isquemic cardiac damages. Additionally, no major variations in the hemodynamics variables could be observed. These results also indicate that an increase in the antioxidants defenses led to a reduction in the oxidative stress.