Orientador: João Domingos Rodrigues / Banca: Elizabeth Orika Ono / Banca: Fernando Broetto / Banca: Teresinha Costa S.de Albuquerque / Banca: Barbara Franca Dantas / Resumo: A videira por ser originária de regiões de inverno rigoroso, apresenta mecanismo de dormência que conferem condições de sobrevivência durante o período frio. Contudo, esta mesma espécie também é cultivada em condições tropicais, cuja ausência de estação com baixas temperaturas favorece seu contínuo desenvolvimento vegetativo, fazendo-se necessário estabelecer um repouso, que normalmente é promovido com a redução do fornecimento de água, através do controle da irrigação. No entanto, este processo, apesar de ter o mesmo objetivo da dormência estabelecida pelo frio, apresenta mecanismos fisiológicos e bioquímicos diferentes. Este trabalho teve o objetivo de avaliar características fisiológicas e bioquímicas de plantas de Vitis vinifera L. cv. Thompson Seedless submetidas às condições de frio e deficiência hídrica, assim como sua influência na brotação de gemas. As plantas foram conduzidas em casa-de-vegetação e submetidas aos seguintes tratamentos: 1. Controle (25-30oC / 60-70% U.R. em capacidade de campo - cc); 2. Deficiência Hídrica (25-30oC / 60-70% U.R. a uma tensão de água no solo entre -80 a -100 kPa); 3. Frio (5-13oC / 60-70% U.R. em câmara climatizada e em cc), por um período de até 90 dias, sendo cada parcela de plantas avaliada e amostrada a cada 15 dias, para em seguida ser reconduzida às condições de Controle (25-30oC/60-70%U.R em cc), onde permaneceram até a brotação. O delineamento foi inteiramente casualizado, em esquema de parcela subdividida (3 x 6); sendo a parcela representada pelos três tratamentos; enquanto a subparcela representada pelos seis tempos de permanência que as plantas foram submetidas aos tratamentos (15, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após o tratamento - DAT). O número de repetição variou de acordo com o tipo de característica avaliada (destrutiva e não destrutiva) e cada unidade experimental foi constituída... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The vine is from cold winter regions and because this has dormancy mechanism conferring survival conditions during the cold period. However, these species are also cultivated in tropical conditions and absence of season with low temperatures increase vegetative growth, and because this is necessary to establish a dormant which usually is promoted with reducing water supply through irrigation control. But while used in place of cold dormancy, irrigation control has different biochemical and physiological mechanisms, this way, the aim were to evaluate physiological and biochemical characteristics of Vitis vinifera L. cv. Thompson Seedless plants submitted to cold and drought conditions, as well as its influence on bud break. Plants were growing in a green house and treated as follows: 1. Control (25-30oC / 60-70% RH at field capacity - cc), 2. Water deficiency (25-30oC/60-70% RH at a soil water tension between -80 to -100 kPa) 3. Cold (5-13oC/60-70% RH in an growth chamber acclimatized at cc), for a period up to 90 days, and plants portion were sampled and evaluated each 15 days, to then be brought back to Control conditions (25-30oC/60-70% RH in cc), where they remained until budding. The design was completely randomized in a split plot design (3 x 6) being three main treatments and sub plots constituted by six permanence time which plants were treated (15, 30, 45, 60, 75 and 90 days after treatment - DAT). The repetition number varied according characteristic evaluated (destructive and non destructive) and each plant represented one experimental unit. The following physiological characteristics were evaluated: rate of net CO2 assimilation... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: Diferentes isolados de Trichoderma (T. stromaticum, T. pseudokoningii, T. harzianum, e T. viride) e um isolado de T. atroviride, T. longibrachiatum, T. virens e T. pilulliferum foram estudados para uso no biocontrole de quatro subgrupos genéticos de Moniliophthora perniciosa, designados como Mp1441, Mp1445, Mp1893 e Mp1916. A associação das características dos isolados de Trichoderma avaliados quanto à velocidade de crescimento micelial, germinação, produção de esporos e produtividade massal de esporos em arroz, além das suas capacidades de antibiose e micoparasitismo a cada subgrupo do patógeno, resultou na determinação do índice denominado Potencial para uso no biocontrole (%PCB) a cada subgrupo de M. perniciosa. Os %PCBs variaram, demonstrando haver variabilidade genética entre os isolados do antagonista quanto às características avaliadas, como também nos níveis de resistência do patógeno. T. harzianum 911 apresentou o melhor %PCB para todos os subgrupos de M. perniciosa, sendo o pior apresentado por T. reesei 1612. Mp1445 foi o subgrupo que apresentou a menor capacidade de supressão aos antagonistas, sendo a maior apresentada por Mp1916. T. harzianum 906 inibiu o crescimento de Mp1916 por metabólitos não voláteis e todos os isolados de Trichoderma avaliados inibiram todos os subgrupos do patógeno pela ação de metabólitos voláteis, variando, porém, os percentuais de inibição entre as espécies e entre isolados da mesma espécie. Mp1445 inibiu o crescimento de T. virens 2007 por metabólitos não voláteis, sendo comprovada, portanto, a possibilidade do patógeno inibir o antagonista. T. harzianum 911 apresentou capacidade de micoparasitismo em placa e em vassouras infectadas individualmente pelos subgrupos do patógeno, além de produzir as enzimas β-1,3-glucanase, quitinase, protease, FPase, CMCase e amilase, tanto em substratos específicos como em cultivos...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Different isolates of Trichoderma (T. stromaticum, T. pseudokoningii, T. harzianum and T. viride) and one isolate of T. atroviride, T. longibrachiatum, T. virens e T. pilulliferum were studied for their usage in biocontrol of four genetic subgroups of Moniliophthora perniciosa named as Mp1441, Mp1445, Mp1893 e Mp1916. The association of the characteristics of the Trichoderma isolates evaluated regarding to velocity of mycelial growth, germination, spores production in Petri dish and mass production of spores in rice, besides their capacities of antibiosis and mycoparasitism to each subgroup of the pathogen, resulted in the determination of the index named Potential to be used in Biocontrol (%PCB) to each subgroup of M. perniciosa. The %PCBs varied, pointing out that there is a genetic variability among the antagonistic isolates regarding to the evaluated characteristics, as well as the levels of the pathogen resistance. T. harzianum 911 showed the best %PCB for all subgroups of M. perniciosa, being the worst presented by T. reesei 1612. Mp1445 was the subgroup that presented the lowest antagonistic suppression capacity, being the highest presented by Mp1916. T. harzianum 906 inhibited the growth of Mp1916 by non-volatile metabolites and all the evaluated isolates of Thrichoderma inhibited all the subgroups through volatile metabolites, varying, although, the percentages of inhibition among the species and among the isolates of the same species. Mp1445 inhibited the growth of T. virens 2007 by non-volatile metabolites, being proved, therefore, the possibility of the pathogen to inhibit the antagonist. T. harzianum 911 presented the mycoparasitism capacity in Petri dishes and in brooms infected indiviadually by the pathogen, besides the production of β-1,3-glucanase, chitinase, protease, FPase, CMCase and amilase, in both specific substrates and in cultivations with dried mycelia... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Sâmia Maria Tauk-Tornisielo / Coorientador: Givaldo Rocha Niella / Banca: Antonio Carlos Monteiro / Banca: Iracema Helena Schoenlein-Crusius / Banca: Sandra Regina Ceccato Antonini / Banca: Carlos Renato Corso / Doutor

Resumo: Com o objetivo de avaliar o efeito do aumento da densidade populacional sobre o metabolismo de C e N, a remobilização e exportação dos nutrientes e as características agronômicas das plantas de milho, conduziu-se um experimento nas condições de campo em Jaboticabal-SP (48°15'18''W e 21°15'22''S), na safra 2005/2006. Os tratamentos se basearam em cinco densidades populacionais do híbrido AG 9010 (30, 45, 60, 75 e 90 mil plantas por ha), com quatro repetições. A adubação de semeadura foi realizada com 320 kg ha-1 da fórmula 05-15-10 e, em cobertura foram aplicados 134 kg ha-1 de N na forma de sulfato de amônio. As avaliações foram realizadas nos estádios de pendoamento (VT) e de grão pastoso (R4), e na colheita final de grãos. O acúmulo de massa seca, dos metabólitos e as atividades enzimáticas do metabolismo de C e N (em R4) nos colmos, folhas e grãos por planta de milho diminuíram em função do aumento da densidade populacional, exceto a invertase solúvel nos grãos e sacarose sintase na folha. O estudo do metabolismo das plantas em condições de campo assemelhou-se aos de cultivo de grãos in vitro, quanto aos aminoácidos livres e a atividade da sacarose sintase. A elevação da densidade de plantas promoveu um maior redirecionamento de fotoassimilados para os grãos, uma redução do acúmulo dos macro e micronutrientes e da eficiência de remobilização de N e K, da parte vegetativa para os grãos, e aumento na eficiência do uso dos nutrientes N, P e K. O incremento na densidade populacional aumentou a altura das plantas e inserção da espiga, diminuiu o número de espigas por planta, o número de grãos por espiga, da massa de mil grãos e da massa de grãos por espiga. A produtividade de grãos e a exportação dos nutrientes aumentaram com o aumento da densidade populacional. / Abstract: With the objective of evaluating the effect of the population density increase on the C and N metabolism, the nutrients remobilization and exportation and the agronomic characteristics of corn plants, a field experiment was carried out, at Jaboticabal-SP (48°15'18''W e 21°15'22''S), in the agricultural year of 2005/2006. The plots were represented by five population densities of the hybrid AG 9010 (30, 45, 60, 75 and 90 thousand plants per hectare), with four replications. Sowing fertilization was performed with 320 kg ha-1 of the formula 05-15-10 and side dressing with 134 kg ha-1 of N, by the form of ammonium sulfate. The variables were measured on the stages of tassel (VT) and pasty grain (R4), and final grain harvest. The dry mass storage of the metabolites and enzymatic activities of C and N metabolism (in R4) in the stalks, leaves and corn plant grains deceased in function of the population density increase, except for the soluble invertase in the grains and sucrose syntax in the leaves. In relation to free aminoacids and sucrose syntax activity, the study of plant metabolism on field conditions was very similar to the studies of grains in vitro. The plant density increase promoted a bigger redirection of assimilates for the grains, reduction of the macro and micronutrients storage and of the N and K remobilization efficiency, from the vegetative parts to the grains, and increased the use efficiency of N, P and K nutrients. The enhance of the population density raised the plant height and insertion of the first ear, decreased the number of ears per plant, number of grains per ear, mass of a thousand grains and grain mass per ear. Grain yield and nutrient exportation rose with the population density increase. / Orientador: Jairo Osvaldo Cazetta / Coorientador: Domingos Fornasieri Filho / Banca: Aildson Pereira Duarte / Banca: Paulo Roberto de Camargo e Castro / Banca: Leandro Borges Lemos / Banca: Renato de Mello Prado / Doutor

Resumo: A derrubada da vegetação nativa e o uso do solo para atividades agropecuárias podem causar alterações nos atributos do solo que variam de intensidade, em função do tipo de manejo adotado. É importante o acompanhamento na variação dos atributos do solo no sentido de detectar alterações que venham em detrimento do potencial produtivo, as propriedades biológicas são as que primeiro se alteram, sendo de grande validade na detecção de impactos negativos no solo pelo uso. O objetivo deste estudo foi verificar alterações em atributos biológicos, comparando áreas sob vegetação nativa com áreas cultivadas com cana-de-açúcar, milho, pastagem e citros. A partir de um ponto georreferenciado, cada área amostrada foi dividida em três sub áreas com 100 m2 (10 x 10 m), sendo coletadas 20 amostras simples em cada uma delas na profundidade 0-0,20 m, que foram misturadas para formar uma amostra composta. As áreas em estudo incluíram onze Latossolos, seis Argissolos, três Neossolos, dois Nitossolos, um Gleissolo, um Organossolo, um Cambissolo e um Chernossolo, solos estes situados em diferentes municípios do Estado de São Paulo. Nas amostras de solo foram avaliados: carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico (qCO2) e atividade das enzimas amilase, arilsulfatase, celulase, desidrogenase, fosfatase ácida, protease e o potencial de hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA). As atividades de arilsulfatases e desidrogenases foram as que melhor refletiram alterações antrópicas sofridas pelos solos em estudo. A matéria orgânica e a capacidade de troca catiônica foram às propriedades químicas do solo que melhor se correlacionaram com os atributos biológicos e bioquímicos avaliados. / Abstract: The removal of the natural vegetation and the use of the soil for agricultural purposes may cause deep alterations in the soil properties depending on the management applied. It is important periodic evaluations of soil properties in order to detect alterations that can degrade the soil. Among soil properties, soil biological activities are those that first indicate soil modifications. The objective of this study was to evaluate changes in soil biological attributes, comparing areas under native forests with areas with the same soils and cultivated with sugarcane or maize. From a georeferenced point, each selected area was divided into three plots with 100 m2 (10 x 10 m), and 20 simple samples were collected in the 0-0.20 m depth, which were mixed to form a composed sample. The studied areas included the eleven different Oxisols, Ultisols six, three Neossolos two Alfisols, an Ultisol, a Organosol a Cambisol and a Chernosol, these soils located in different districts all in São Paulo State. The following soil attributes were evaluated in the soil samples: carbon and nitrogen in the soil microbial biomass, basal respiration, metabolic quotient (qCO2), the activity of the enzymes amylases, arylsulphatase, cellulose, dehydrogenases, phosphatase acid, proteases and the hydrolysis of fluorescein diacetate (FDA). The activities of arylsulfatase and dehydrogenase were the ones that best reflected changes undergone by anthropogenic soils in the study. Organic matter associated and cation exchange capacity were the soil properties that best correlated with the biological and biochemical attributes evaluated. / Orientador: Wanderley José de Melo / Coorientador: Gabriel Maurício Peruca de Melo / Banca: José Frederico Centurion / Banca: Marcus Vinícius Vieitas Ramos / Mestre

Orientador: João Domingos Rodrigues / Banca: Elizabeth Orika Ono / Banca Rumy Goto / Banca: Juliano Tadeu Vilela de Resende / Banca: Rerison Catarino da Hora / Resumo: A Lippia alba (Mill.) N.E.Br. ex Britt & Wilson é uma importante espécie medicinal de uso popular conhecida como erva cidreira brasileira. Trata-se de um arbusto, cujas folhas frescas ou secas e inflorescências são utilizadas na forma de chás, macerados, compressas, pomadas, banhos e extratos alcoólicos. Suas folhas apresentam ação antiespasmódica, moluscicida, fungicida, calmante e digestiva. Considerando, a) a inexistência de estudos sobre a L. alba em hidroponia b) a utilização de solução nutritiva para atender as necessidades da espécie, fornecendo nutrientes de maneira balanceada e possibilitando a produção de plantas com adequada qualidade e em menor espaço de tempo, c) a necessidade de produção de matéria prima para uso medicinal popular e farmacêutico, o presente estudo objetivou avaliar o desenvolvimento e as trocas gasosas de L. alba submetida à variação das concentrações dos nutrientes a partir da diluição da solução nutritiva de Hoagland e Arnon (1950). Assim, as plantas foram cultivadas em quatro tratamentos, constituídos pela variação de nutrientes na solução nutritiva n°2 de Hoagland e Arnon (1950), ou seja, em solução completa (100%) e diluída à 80%, 60% e 40% em relação à completa. As variáveis avaliadas foram área foliar, massas secas dos diferentes órgãos, razão de área foliar (RAF), área foliar específica (AFE), razão de massa foliar (RMF), taxa de crescimento absoluto (TCA), taxa assimilatória líquida (TAL), taxa de crescimento relativo (TCR), taxa de assimilação de CO2 (A, mmolCO2 m-2 s-1), condutância estomática (gs, mol m-2s-1), transpiração (E, mmol H2O m-2 s-1), concentração intercelular de CO2 na folha (Ci, mmolCO2 mol-1ar) e eficiência de uso da água (EUA). Os resultados obtidos permitem concluir que: 1. As concentrações dos nutrientes na solução nutritiva, de maneira geral, foram excessivas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present study aimed to evaluate physiological effects of the boscalida-based fungicide on phytotechnical, physiological and biochemical aspects of grafted and ungrafted Japanese cucumber plants. The experiment was carried out under protected cultivation at São Manuel Experimental Farm, Faculty of Agronomical Sciences (FCA), São Paulo State University (UNESP), Botucatu Campus, São Paulo State, Brazil. Both the cucumber hybrid 'Tsuyataro' grafted onto the pumpkin 'Excite Ikky' and ungrafted plants were subjected to different levels (0, 25, 50, 75 and 100 g a.i. ha-1) of the boscalida fungicide through leaf application at weekly intervals. Experimental design was in randomized blocks, in a 5x2 factorial arrangement, with four replicates and six plants per plot, so that the four central plants were considered in the evaluation. Higher CO2 assimilation and water use efficiency and lower internal CO2 concentration were observed in grafted plants at 39 DAT. The levels 75 and 100 g a.i. ha-1 favored CO2 assimilation in grafted plants and led to lower internal CO2 concentration in the substomatal chamber. Grafted plants had higher total soluble protein concentration and a linear response to boscalida levels at 81 D.A.T. SOD and CAT activities were higher in ungrafted plants, whereas the highest boscalida levels, especially 100 g a.i. ha-1, led to a decrease in the activity of both enzymes. POD activity was higher in grafted plants and decreased as the fungicide levels increased. Higher activity of nitrate reductase was ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Eleni Gomes / Banca: Luiz Juliano Neto / Banca: João Ruggiero Neto / Resumo: Fungos termofílicos têm despertado grande interesse acadêmico e industrial por produzirem uma variedade de enzimas termoestáveis com potenciais aplicações em processos biotecnológicos como biocatálise nas indústrias de couro, farmacêutica, têxtil e alimentícia, e na preparação de produtos de limpeza e cosméticos. Particularmente, as proteases, além de participarem de inúmeros processos fisiológicos vitais como vias metabólicas, hemostasia e sinalização celular, também representam hoje cerca de 60% do mercado mundial de enzimas. Neste trabalho, descrevemos a produção, purificação e caracterização bioquímica de uma serino-protease produzida por um fungo termofílico do gênero Myceliophthora. As taxas de atividade proteolítica foram avaliadas através de fermentação em meio sólido (FES) e submerso (FSM) e observou-se um rendimento na atividade proteolítica 4,5 vezes maior para o meio sólido. A enzima bruta obtida por ambos os procedimentos (FES e FSM) exibiu a mesma temperatura ótima de 50 ºC, porém em relação ao pH ótimo houve um deslocamento de 7 (FSM) para 9 (FES) sugerindo que o perfil enzimático do fungo difere de acordo com suas condições de fermentação. Baseado nesses resultados prosseguiu-se os estudos com o extrato bruto obtido por FES. A imobilização da enzima bruta em esferas de alginato de cálcio resultou no aumento da temperatura ótima e na estabilidade térmica quando comparado com a enzima livre. O extrato bruto obtido por FES foi, então, fracionado por métodos cromatográficos como exclusão molecular e troca-iônica que resultaram na protease pura com peso molecular de 28,2 kDa determinado por espectrometria de massa. A protease pura demonstrou pH ótimo de 9,0 e temperatura ótima de 45 °C que corroboram... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Thermophilic fungi have attracted great academic and industrial interest because they produce a variety of thermostable enzymes with potential applications in biotechnological processes such as biocatalysis in the industries of leather, pharmaceutical, textile and food, and the preparation of detergents and cosmetics. In particular, proteases not only participate in many vital physiological processes such as metabolic pathways, cell signaling and homeostasis, but also currently represent about 60% of the world market of enzymes. In this work, we describe the production, purification and biochemical characterization of a serine protease produced by a thermophilic fungus of the genus Myceliophthora. The levels of proteolytic activity were evaluated either by solid fermentation (SSF) and submerged (SmF). The crude enzyme obtained by both procedures (SSF and SmF) exhibited similar optimum temperature of around 50 ºC, but in relation to the optimum pH was shifted of 7 (SmF) to 9 (SSF), suggesting that the enzymatic profile of the fungus differs from according to its fermentation conditions. Based on these results, the studies were followed with crude extract obtained by SSF. The immobilized enzyme on beads of calcium alginate resulted in increased optimum temperature and thermal stability when compared to the free enzyme. The crude extract obtained by SSF was then fractionated by chromatographic methods including molecular exclusion and ion-exchange that resulted in the pure protease with molecular weight of 28.2 kDa as determined by mass spectrometry. The pure protease showed optimum pH of 9.0 and optimum temperature of 45 °C that corroborate to the preliminary characterization of the crude extract. Inhibition tests resulted in complete inhibition by PMSF, a canonical... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: Experimento 1: Foram avaliados os efeitos da substituição do milho pelo sorgo na ração para frangos de corte sobre o desempenho, o rendimento de carcaça e partes, a morfometria (densidade de vilos, altura dos vilos, profundidade das criptas, número de células caliciformes e índice mitótico nas criptas) e a integridade da mucosa do duodeno, jejuno e íleo, e a atividade das enzimas de membrana (aminopeptidase, fosfatase alcalina e maltase) da mucosa do jejuno. Foram utilizados 792 pintainhos de um dia machos, Cobb-500, distribuídos ao acaso em quatro tratamentos (0, 50, 75 ou 100% de substituição do milho pelo sorgo do 1º ao 42º dia) e seis repetições. No 7º, 21º e 42º dia o peso dos frangos e as sobras das rações foram aferidas, e foram obtidas amostras do intestino delgado de um frango por repetição. Experimento 2: Foi avaliado o efeito da substituição total do milho pelo sorgo sobre as Enterobactérias, Lactobacillus spp, Clostridium perfringens (Log10 UFC/g), a viscosidade e o pH do conteúdo ileal. Cem pintainhos foram distribuídos em dois grupos e alimentados com rações à base de milho ou sorgo do 1º ao 42º dia de idade. Concluiu-se desses experimentos que a substituição do milho da ração por sorgo, na fase inicial (1 a 21 dias), não altera o desempenho e a função da mucosa do intestino delgado dos frangos. A substituição parcial do milho pelo sorgo (50 ou 75%) durante a fase total de criação (1 a 42 dias) melhora a conversão alimentar dos frangos. A substituição total (100%), até os 42 dias, prejudica a estrutura dos vilos do duodeno e jejuno, mas, diminui a colonização por Clostridium perfringens no íleo e a viscosidade do conteúdo ileal. A substituição de 75 ou 100% até os 42 dias diminui a atividade de aminopeptidase e maltase. O rendimento de carcaça e partes, a atividade da fosfatase alcalina intestinal e as populações ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Experiment 1: The effects of substitution of corn by sorghum in diets for broiler chickens on performance, carcass and parts (breast and thigh+drumstick), morphology (density of villi, villous height, depth crypts, number of goblet cells and mitotic index in the crypts) and integrity (score of epithelial loss) of the duodenum, jejunum and ileum mucosa, and the activity of membrane enzymes (aminopeptidase, intestinal alkaline phosphatase, and maltase) of the jejunum. We used 792 day-old chicks male Cobb-500, were randomly assigned to four treatments (0, 50, 75 or 100% replacement of corn by sorghum 1 to 42 days) and six replications. At 7, 21 and 42 days the weight of the chickens and the remains of the diets were measured, and samples were collected from the small intestine of a chicken for replication. Experiment 2: The effect of total substitution of corn by sorghum on the counts of Enterobacteriaceae, Lactobacillus spp and Clostridium perfringens, viscosity and pH of ileal contents. One hundred chicks were divided into two groups and fed diets based on corn or sorghum, 1 to 42 days of age. From the results of these experiments it was concluded that the substitution of corn by sorghum in the initial phase (1 to 21 days) does not affect the performance and function of small intestinal mucosa of chickens. The partial substitution of corn by sorghum (50 or 75%) during the total period (1 to 42 days) seems to improve feed conversion of chickens. Total substitution (100%), up to 42 days, affect the structure of the villi of the duodenum and jejunum, but reduced colonization by Clostridium perfringens in the ileum and the viscosity of ileal contents. The replacement of 75 or 100% up to 42 days reduces the activity of aminopeptidase and maltase. The carcass and parts, the activity of intestinal alkaline phosphatase and the count of Enterobacteriaceae and Lactobacillus spp, are not affected by treatments / Orientador: Marcos Macari / Coorientador: Renato Luis Furlan / Banca: Alex Maiorka / Banca: Alice Eiko Murakami / Banca: Isabel Cristina Boleli / Banca: João Martins Pizauro Junior / Doutor

Orientador: Eleni Gomes / Banca: Regina Teresa Rosim Monteiro / Banca: João Claudio Thomeo / Banca: Ricardo Andrade Reis / Banca: Daniela Alonso Bocchini Martins / Resumo: No presente trabalho vinte de cinco linhagens de basidiomicetos, estocadas na coleção de microrganismos do Laboratório de Bioquímica e Microbiologia Aplicada, foram avaliadas com relação aos seus potenciais de produção de enzimas ligninolíticas. A finalidade dessas enzimas é complementar um preparado enzimático (contendo xilanases e celulases) para ser aplicado em dietas de ruminantes. A produção das enzimas nos resíduos/subprodutos farelo de trigo, farelo de algodão, polpa cítrica e bagaço de cevada foi considerável. Farelo de trigo e bagaço de cevada proporcionaram as melhores quantidades da enzima lacase. O fungo Coriolopsis byrsina produziu altos níveis de lacase extracelular, com baixa atividade de celulase. A atividade de feruloil esterase foi detectada no extrato enzimático bruto desse mesmo fungo quando cultivado em bagaço de cevada. A lacase foi estável até 60 °C por 1 hora, apresentando duas temperaturas ótimas, a 40 e 55 °C. Foi estável em ampla faixa de pH (4,0 - 8,0), apresentando pH ótimo 4,5 e mantendo 20% de sua atividade em pH 7,0. Além disso, apresentou 30% da sua atividade após 6 horas de incubação nas condições do ambiente ruminal. O tratamento das fibras vegetais com o extrato enzimático bruto de C. byrsina (alta atividade de lacase) misturado com o extrato enzimático bruto Trichoderma reesei (celulase + xilanase) melhorou o percentual de hidrólise, disponibilizando os carboidratos fermentáveis para posterior fermentação ruminal. A digestibilidade in vitro por produção de gases apresentou aumento significativo em todos os alimentos (forragens) avaliados / Abstract: At the present research work twenty five basidiomycete strains kept in the colection of microrganisms in the Processing Biochemistry and Applied Microbiology laboratory at IBILCE were evaluated according to their ligninolytic enzymes production potential. The objective of these enzymes would be to complement an enzymatic mix (containing xylanases and cellulases) to be added to ruminants diets. The enzyme production in the byproducts like wheat bran, cotton bran, citrus pulp and brewer's spent grain were considerably high. The wheat bran and the brewer's spent grain presented the highest quantity of laccase. The fungal Coriolopsis byrsina produced high levels of extracellular laccase with low cellulose activity. The feruloyl esterase activity was detected in the crude enzyme of the same fungal when cultivated in brewer's spent grain. Laccase was stable at 60 °C for 1 hour, presenting two optimal temperature at 40 and 55 °C. It was stable at (4.0 - 8.0) pH range, presenting optimal pH at 4.5 and keeping 20% of its activity at pH 7.0. Besides that, it presented 30% of its activity after 6 hours of incubation under ruminal conditions. The vegetable fiber treatment with C. byrsina crude enzyme (laccase high activity) mixed to Trichoderma reesei crude enzyme (cellulose + xylanase) improved the hydrolysis percentage releasing sugars for further ruminal fermentation. In vitro gas production digestibility showed significant increase in various crops / Doutor

Orientador: Roger Darros-Barbosa / Banca: Maria Aparecida Mauro / Banca: José Fernando Durigan / Resumo: A recuperação dos sólidos solúveis presentes na membrana central da laranja, separada durante a etapa de extração industrial do suco, normalmente produz um suco contendo de 5 a 6ºBrix e uma série de outros compostos insolúveis (cerca de 9%), muitos dos quais contribuem para a baixa qualidade do suco, sendo responsáveis pelo amargor e adstringência. O presente trabalho propôs-se a clarificar esse suco contendo sólidos recuperados, empregando um pré-tratamento com enzimas pectinolíticas seguido por tratamento por flotação por injeção de ar comprimido auxiliada por agentes clarificantes: bentonita, sílica sol e colágeno hidrolisado. Constituíram-se os objetivos: (i) a determinação das melhores condições (tipo de enzima pectinolítica, duas hidrolases e duas pectinases, e tempo de incubação) para a degradação enzimática da pectina presente; (ii) a determinação da melhor combinação dos agentes clarificantes visando obter um subproduto clarificado através do monitoramento de parâmetros físico-químicos (capacidade floculante e transmitância) e (iii) a avaliação do processo de flotação com diferentes concentrações de bentonita (500, 1.000 e 1.500 mg L-suco-1 e pressões (490, 680 e 880 kPa) pela determinação do grau de clarificação através de monitoramento da transmitância do clarificado, pela determinação da velocidade de flotação/separação das fases, através da verificação das frações volumétricas das fases separadas (clarificado, sedimentado e flotado), em intervalos de tempos regulares durante o processo de flotação e pela análise do produto final clarificado. Os produtos clarificados foram analisados com relação ao conteúdo de sólidos solúveis e insolúveis, pH, acidez titulável, polpa, transmitância, cor (parâmetros L*, a*, b*) proteína, pectina total, sódio, hesperidina, polifenóis e bioflavonóides. Para o tratamento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Core membrane of the orange fruit separated during the juice extraction step in the citrus processing industrial plant, is currently submitted to a soluble solids recovery process, normally producing a by product (secondary) juice containing about 5 to 6º Brix and other insoluble components (about 9%), which contribute to the juice's low quality, since many are responsible for the bitterness and adstringency. This research aimed to clarify this by-product juice containing recovered solids, by enzyme pre-treatment with pectic enzymes, followed by a flotation treatment with compressed air injection using fining agents: bentonite, silica sol and hydrolyzed collagen. The objectives were (i) to determine the best conditions (enzyme type, two hydrolyses and two pectin-liases and incubation time) for the enzyme treatment for pectin degradation; (ii) to determine the best combination of the fining agents to obtain a clarified by-product through monitoring physical chemical parameters (flocculating ability and product transmittance); and (iii) to evaluate the flotation process and the effects of bentonite concentration (500, 1.000 and 1.500 mg L-juice-1) and saturation pressure (490, 680 and 880 kPa) by determining the degree of clarification through monitoring the product transmittance and by determining the flotation rate (and phase separation) through measurements of volumetric fractions of the separated phases (clarified, floated and sediment) over time during the flotation and phase separation processes. Both untreated and clarified juices were analyzed for soluble and insoluble solid contents, pH, total titratable acidity, pulp content, transmittance, color (parameters L*, a* and b*), protein and pectin contents, sodium, hesperidine, poliphenols and bioflavonoids. The results indicates a purified poligalacturonase as the adequate for the enzyme treatment in 1 hour, 45ºC, with 0,05 mL... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Roberto da Silva / Banca: Nei Pereira Júnior / Banca: Maurício Boscolo / Resumo: O aproveitamento de resíduos agrícolas e agro-industriais como fonte de energia pode se tornar uma alternativa viável. O alvo principal para esta empreitada, pela sua disponibilidade e proximidade das indústrias fermentativas é o bagaço de cana, que ainda retém 2/3 da energia presente na cana, é largamente disponível no Brasil e hoje é parcialmente rejeitado ou subaproveitado. Uma forma de aproveitamento que tem se mostrado bastante promissora refere-se ao uso dessa biomassa na produção do bioetanol. No presente trabalho, avaliou-se o perfil de produção enzimática dos fungos Thermoascus aurantiacus CBMAI 756, Thermomyces lanuginosus, Penicillium viridicatum RFC3 e Trichoderma reesei QM9414, através de fermentação em estado sólido em meio com bagaço de cana e farelo de trigo. Aplicou-se esses extratos enzimáticos na hidrólise de bagaço de cana submetido a diferentes pré-tratamentos térmicos: água quente, explosão a vapor, e água quente em combinação com HCl, H2SO4, H3PO4, H2O2 ou NaOH. Determinou-se os principais inibidores (furfural e 5-hidroximetilfurfural) e açúcares redutores (glicose, xilose, arabinose, galactose, xilobiose e celobiose) gerados no processo. O fungo T. aurantiacus foi o melhor produtor de enzimas celulolíticas (536,3 U/g de CMCase) e hemicelulolíticas (3419,2 U/g de xilanase), apresentando juntamente com o extrato enzimático de T. reesei os melhores rendimentos na sacarificação do bagaço. Os extratos enzimáticos foram mais eficientes na hidrólise do bagaço pré-tratado com NaOH e explosão a vapor com rendimentos de 3,87 e 1,21 mg/mL de açúcares redutores, respectivamente. A mistura dos extratos enzimáticos de T. aurantiacus e T. reesei aumentou em 31,4% a eficiência da hidrolise com o bagaço pré-tratado com explosão a vapor. A concentração dos extratos por precipitação por etanol foi eficiente para a maioria... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The utilization of agricultural and agro-industrial residues as energy source can become a viable alternative. The main target for this venture, for its availability and proximity to fermentation industries is the sugarcane bagasse, which still retains two thirds of the energy present in the cane, is widely available in Brazil and today is partly rejected or underused. One form of exploitation that has shown promising refers to the use of biomass in the production of bioethanol. In this study, we evaluated the profile of enzymatic production of fungi Thermoascus aurantiacus CBMAI 756, Thermomyces lanuginosus, Penicillium viridicatum RFC3 and Trichoderma reesei QM9414 through solid state fermentation in a medium with sugar cane bagasse and wheat bran. These enzymatic extracts were applied on the hydrolysis of sugarcane bagasse under different thermic pre-treatments: hot water, steam explosion, and hot water in combination with HCl, H2SO4, H3PO4, NaOH or H2O2. The main inhibitors (furfural and 5-hydroxymethylfurfural) and reducing sugars (glucose, xylose, arabinose, galactose, xilobiose and cellobiose) generated in the process were determined. The fungus T. aurantiacus was the best producer of cellulolytic (536.3 U/g CMCase) and hemicellulolytic enzymes (3419.2 U/g xylanase), exhibiting along the enzymatic extract from T. reesei the best yields in the saccharification of bagasse. The enzymatic extracts were more efficient in the hydrolysis of bagasse pretreated with NaOH and steam explosion with a yield of 3.87 and 1.21 mg/mL of reducing sugars, respectively. The mixture of enzyme extract of T. aurantiacus and T. reesei increased 31.4% the efficiency of hydrolysis with bagasse pre-treated with steam explosion. The concentration of the extracts by precipitation with ethanol was effective for most enzymatic activities and resulted in an increase of approximately 50% of hydrolysis... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre