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Síntese de aminoácidos não-proteinogênicos enriquecidos em 10B utilizados na Terapia de Captura de Nêutrons por Boro (BNCT) / Synthesis of non-proteinogenic amino acids enriched in 10B used in Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)Ferreira, Andre Vargas 29 July 2013 (has links)
O Glioblastoma Multiforme (GMB), tipo de câncer cerebral mais comum e agressivo, apesar dos recentes avanços na pesquisa em neurociência, é muitas vezes incurável e com prognóstico obscuro. Diante da resistência e da inespecificidade dos tratamentos frente a esses tumores, o maior desafio atualmente está no desenvolvimento de estratégias moleculares mais específicas às células cancerígenas e menos agressivas aos pacientes. A terapia de captura de nêutrons por boro, comumente conhecida como BNCT (do inglês Boron Neutron Capture Therapy) fornece um caminho de destruição seletiva das células tumorais poupando as normais, sendo esta terapia baseada na reação de fissão nuclear entre o 10B, um dos isótopos estáveis de boro, e nêutrons de baixa energia. Destaca-se a utilização de isótopos estáveis na área biomédica pelo fato destes serem inócuos ao organismo dos pacientes e não possuírem limite de dosagem. Desta forma, o objetivo do presente trabalho consiste na síntese do principal fármaco utilizado na BNCT, o L-4-borofenilalanina enriquecido em 10B. Para isso, utilizou-se da reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH) cuja definição geral é uma condensação entre carbonos eletrofílicos sp2 e a posição \'alfa\' de uma olefina com grupos retiradores de elétrons ativada por uma amina terciária ou uma fosfina, gerando uma nova ligação \'sigma\'C-C. Essa reação apresenta algumas vantagens que evidenciam as reações de MBH como uma metodologia sintética eficiente: são regio e quimioseletivas; possuem uma elevada economia de átomos, necessitam condições brandas de trabalho fornecendo. Estabeleceu-se metodologia para a síntese do 4-bromofenilalanina, precursor do fármaco L-4-borofenilalanina por meio de duas abordagens sintéticas inéditas e distintas. A ampliação do escopo dessa sequência de reações para sintetizar outros aminoácidos não-proteinogênicos demonstra a robustez da nova rota sintética abrindo a possibilidade de síntese de outros aminoácidos enriquecidos em isótopos estáveis de elementos leves com aplicação biomédica. A primeira abordagem sintética compreendeu 6 etapas e foi possível obter um rendimento global de 24%. A segunda abordagem sintética foi realizada em 4 etapas possibilitando obter o mesmo aminoácido com rendimento global de 46% / Glioblastoma Multiforme (GMB), a most common and aggressive type of brain cancer, in spite of recent advances in neuroscience research, is often incurable and the prognosis is obscure. In front of the resistance and specificity of the treatments against these tumors, the biggest challenge nowadays is to develop molecular strategies more specific to tumor cells and less aggressive for the patient. Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) provides a path of selective destruction of tumor cells sparing the normal ones, which this therapy based on nuclear fission reaction between 10B, one of the stable isotopes of boron and low-energy neutrons. Emphasizes the use of stable isotopes in the biomedical area because these are innocuous to the body of the patients and do not have limit dosage. Thus, the aim of this master is the synthesis of the main drug used in BNCT, the L-4-boronophenylalanine enriched in 10B. For this, we used the Morita-Baylis-Hillman (MBH) which definition is a condensation between sp2 eletrophilic carbon and the position \'alfa\' of an olefin activated by tertiary amine or phosphine, generating a new \'sigma\'C-C bond. This reaction has some advantages that evidence the reactions of MBH as an efficient synthetic methodology: are regio and quimioselective, have high atom economy, require mild conditions providing polifunctionalized molecules that through small changes in chemical structure can generate a series of synthetic intermediates, pharmaceuticals, etc. It was established methodology for the synthesis of 4-bromophenylalanine, drug precursor of L-4-boronophenylalanine through two distinct and previously unreleased synthetic approaches. The expansion of the scope of this sequence of reactions to synthesize other non-proteinogenic amino acids demonstrates the robustness of the new synthetic route opening up the possibility of synthesis of other amino acids enriched in stable isotopes with biomedical application. The first approach consisted 6 steps and it was possible to obtain an overall yield of 24%. The second approach was performed in 4 synthetic steps obtaining the same amino acid with an overall yield of 34.77%
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Ecologia trófica em matrizes agrícolas: uso da ferramenta isotópica para conservação de aves em ambientes antrópicos / Trophic ecology in agricultural matrices: use of an isotopic tool for bird conservation in modified environmentsLuz, Daniela Tomasio Apolinario da 01 August 2013 (has links)
A indicação do consumo de itens alimentares provenientes de plantas de ciclo fotossintético C3 e C4 pela comunidade de aves pode contribuir na determinação do potencial de resiliência de remanescentes florestais em paisagens agrícolas. O presente estudo buscou avaliar a composição da dieta da comunidade de aves situadas em fragmentos florestais inseridos em paisagem agrícola da bacia do rio Corumbataí, SP, através do uso da ferramenta de isótopos estáveis. Oito remanescentes florestais foram selecionados a partir da análise da idade dos remanescentes, sendo quatro antigos (33 e 49 anos) e quatro recentes (3 e 11 anos), dispostos em igual proporção em unidades amostrais (16 km²), com pelo menos 70% de ocupação pela matriz (pasto ou cana-de-açúcar) e 10% de mata. Foram realizadas 12 repetições em cada remanescente, totalizando 96 coletas. Uma sequência de cinco redes de neblina ornitológicas (malha 32 mm, 12 m x 2,8 m), foi alocada na área nuclear de cada remanescente, permanecendo abertas por um período contínuo de quatro horas, a partir das primeiras horas da manhã, vistoriadas a cada 30 minutos. Amostras de penas foram coletadas para análise isotópica. 33 espécies foram analisadas isotopicamente. A porcentagem de C3 encontrada nos indivíduos de 11 espécies foi relacionada às métricas da paisagem (porcentagem de cana e pasto e porcentagem de mata ou área nuclear, taxa anual de mudança, perfil da curva de mudança florestal e idade média). 81 espécies pertencentes a 27 famílias foram identificadas em 979 capturas. As mais frequentemente capturadas no período foram B. hypoleucus (84,38%), A. galeata (83,33%) e P. mystaceus (71,88%). Não houve diferença estatística entre riqueza em comunidades situadas em pasto e cana ou entre remanescentes antigos e recentes. A similaridade entre as comunidades presentes em matrizes de pasto e cana foi de 50,62%, sendo de 48,15% comparando-se remanescentes florestais antigos e recentes. As análises isotópicas das 33 espécies evidenciaram diferenças no uso de recursos provenientes de plantas de ciclo fotossintético C3 e C4. 78,79% das espécies possuíam uma dieta média com mais de 70% de sua alimentação baseada exclusivamente no consumo de itens C3, 21,21% consumidoras de C3 e C4 e nenhuma espécie com média predominantemente de itens C4. A análise individual, porém, mostrou indivíduos de T. fuliginosus e B. flaveolus com predomínio de C4 em sua dieta. Dentre as 11 espécies, seis (A. galeata, A. flavirostris, B. flaveolus, L. euleri, T. coronatus e T. leucomelas) mostraram relação com as variáveis da paisagem testadas. A composição da dieta das espécies foi afetada principalmente pela idade média do remanescente, havendo divergência quanto ao padrão de resposta em relação ao tipo e a proporção da matriz na paisagem. Embora os fragmentos amostrados estejam em avançado grau de degradação, os resultados corroboram para a necessidade de manutenção destes remanescentes como forma de manter a biodiversidade de aves. / Information on the consumption of food items from plants of C3 and C4 photosynthetic cycle by a bird community can help determine the potential resilience of forest remnants in agricultural landscapes. This study assessed the diet composition of bird communities in forest fragments embedded in the agricultural landscape of the Corumbataí River basin, São Paulo State, Brazil, using stable isotopes. Eight forest fragments were selected based on their ages, being four classified as \"old\" (33 and 49 years of age) and four \"young\" (3 to 11 years of age), arranged in equal proportion in sample units (16 km²), with at least 70% of occupation by the matrix (pasture or sugarcane) and 10% of forest. We performed 12 repetitions in each remnant, totaling 96 sampling. A sequence of five ornithological mist nets (32 mm mesh, 12 m x 2.8 m) was allocated in the nuclear area of each remnant, remaining open for a continuous period of four hours, in the early morning hours. The nets were inspected every 30 minutes. Feather samples were collected for isotopic analysis. We analyzed isotopically 33 species. The percentage of C3 found in individuals of 11 species was related to landscape metrics (percentage of sugarcane and pasture and percentage of forest or nuclear area, mean annual forest change rate, forest change curvature profile and average age). We identified 81 species belonging to 27 families in 979 catches. The most frequently captured species were B. hypoleucus (84.38%), A. galeata (83.33%) and P. mystaceus (71.88%). There was no statistical difference for predominance between the communities in pasture and sugarcane or between old and young remnants. The similarity between the communities in pasture and sugarcane matrices was 50.62%, and 48.15% comparing old and young forest remnants. The isotope analysis of 33 species showed differences in the use of plant resources of C3 and C4 photosynthetic cycle. A total of 78.79% of species had a diet average over 70% of its food consumption solely based on C3 plants, 21.21% consumed C3 and C4 and no species showed predominant consumption of C4 plants. Individual analysis, however, showed that T. fuliginosus and B. flaveolus predominantly consumed C4 plants. Among the 11 species studied, six (A. galeata, A. flavirostris, B. flaveolus, L. euleri, T. coronatus and T. leucomelas) showed a relationship with the landscape variables tested. Diet composition of species was mainly affected by the remnant average age, and results were different regarding the type and ratio of the landscape matrix. Although the fragments sampled are in advanced stage of degradation, the results corroborate the need to preserve these remnants to maintain biodiversity of birds.
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Análise da estrutura populacional da abrótea-de-profundidade, Urophycis mystacea Ribeiro, 1903 (Teleostei: Phycidade) da região sudeste-sul do Brasil. Morfologia e relação entre isótopos estáveis dos otólitos sagittae / Analysis of the population structure of deep-hake , Urophycis mystacea Ribeiro, 1903 ( Teleostei: Phycidae ) from the Southeastern Brazil. Morphology and relationship between stable isotopes of sagitta otolithsRomero, Cesar Santificetur 15 October 2013 (has links)
Estudos sobre a análise populacional da abrótea-de-profundidade, Urophycis mystacea, uma ferramenta importante para a gestão de estoques, nunca haviam sido realizados. Na presente dissertação, através da análise da distribuição em comprimentos de exemplares coletados ao longo da região sudeste-sul do Brasil, da análise quali-quantitativa das características morfológicas e morfométricas dos otólitos sagittae e da análise das razões de isótopos estáveis dos mesmos, foi avaliada a homogeneidade do estoque, que constitui importante recurso pesqueiro na região. Para as análises, a região entre o cabo de São Tomé e o Chuí foi dividida em três áreas. As análises morfológicas foram feitas seguindo metodologia de TUSET et. al (2008) e ASSIS (2002), usando quinze feições da sagittae. O teste qui-quadrado foi aplicado para verificar a homogeneidade da distribuição dos caracteres em relação a ontogenia. As análises morfométricas foram realizadas em um estereomicroscópio, com otólitos de peixes da faixa entre 300 e 499 mm de comprimento total, comum às três áreas. Foram obtidas variáveis morfométricas (Co, Ao, Eo, Po, Ar e Pe) e calculadas relações morfométricas e os indicadores de forma. Testes estatísticos foram aplicados para verificar diferenças dos caracteres entre as áreas pré-estabelecidas. Para a análise isotópica foram análizados dez otólitos por área, de peixes cujos comprimentos totais estavam entre 300 e 499 mm, sendo obtidos as razoes isotópicas de O18 e C13, em espectrômetro de massa de cinco núcleos e cinco otólitos. Os resultados indicaram não haver variação morfológica dos otólitos nas três áreas, porem os testes morfométricos mostraram grande variação sazonal e a presença de dois \"morfotipos\". Os testes com isótopos estáveis mostraram que os peixes nascem em locais diferentes e se misturam ao longo da vida. / Studies on the population analysis of the deep-hake, Urophycis mystacea, an important tool for stock management, had never been made. In the present study, by analyzing the distribution of lengths in specimens collected over the area, qualitative and quantitative analysis of morphological and morphometric characteristics of otolith sagittae and analysis of isotopic ratios of stable isotopes of these structures, evaluated the homogeneity of the stock, which is an important fishery resource in the southeast-south Brazil.For the analyzes, the south-east coast was divided into three regions. Morphological analyzes were made following the methodology Tuset et. al (2008) and ASSIS (2002), using fifteen features of the otoliths sagittae a chi-square test was used to verify the homogeneity of the distribution of characters along the ontogeny. The morphometric analyzes were performed under a stereomicroscope with fish otoliths belonging to the range between 300 and 499 mm in total length. Morphometric variables were obtained as well as morphometric relationships and shape indicators. Statistical tests were applied on the characters pre-established to check for differences between the regions. Isotopic analysis were done for ten otoliths by region, whose total lengths of fish were between 300 and 499 mm. Five otoliths were taken for analysis of the core and five for the analysis of the whole otolith obtaing the oxygen isotope ratio of 18 oxigen and 13 carbon in a mass spectrometer.The results indicated that there was no morphological variation on the otoliths of the three regions; however the morphometric analysis showed strong seasonal variation and the presence of two \"morphotypes\" otoliths in the region. Tests with stable isotopes suggest that fish born in different places and mix throughout their life.
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Síntese de uréia enriquecida com o isótopo 13C e/ou 15N / Synthesis of 13C- and/or 15N-enriched ureaSant\'Ana Filho, Carlos Roberto de 15 February 2011 (has links)
No presente trabalho foi sintetizada a 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, a partir da reação entre 13CO, 15NH3, S e CH3OH (meio líquido), sob baixa pressão e temperatura, com simultânea produção de H2S. A reação ocorreu em reator de aço inoxidável, revestido internamente com politetrafluoretileno. Inicialmente, adicionou-se S no interior do reator. Na sequência, esse foi fechado e, sob pressão reduzida (10-3 MPa) e temperatura de 4 ºC, transferiu-se o CH3OH, H2S, 15NH3 e 13CO. Logo após, o reator foi colocado em um sistema de aquecimento (100 ºC), sob agitação mecânica. Ao final do tempo de reação (150 min.), desligou-se o aquecimento e o reator foi resfriado (± 25 ºC). Os gases resultantes do processo de síntese como 15NH3 e H2S foram recuperados em soluções de H2SO4 e outra com H2O2:NaOH. Em seguida, abriu-se o reator e removeu-se a mistura (13CO(15NH2)2, CH3OH e S) que foi submetida a procedimentos (filtração à vácuo, purificação química (CH3COCH3) e física (resinas catiônica e aniônica) para retirada de impurezas. Após, a 13CO(15NH2)2 foi cristalizada (50 ºC) e realizaram-se análises físico-químicas (teor (%) de N, ponto de fusão (ºC), teor (%) de biureto, análise multielementar (mg/kg)), microbiológicas (bactérias, fungos e leveduras) e isotópicas (% em átomos de 13C e/ou 15N). No entanto, as análises isotópicas foram realizadas em um espectrômetro de massas ATLAS-MAT, modelo CH4 (determinações absolutas), com admissão de amostras já convertida na forma gasosa. Desta forma, a obtenção do 13CO2 e 15N2 foi realizada utilizando o método via seca, onde a amostra de 13CO(15NH2)2 foi oxidada com CuO à 550 ºC em tubos de vidro (borossilicato), sob vácuo. Em seguida, os gases (15N2, 13CO2 e H2O), foram conduzidos por uma linha sob baixa pressão (10-3 MPa), acoplada on line ao sistema de admissão do espectrômetro. Esse procedimento tem a finalidade de eliminar as impurezas (interferências isobáricas) e vapor de H2O, utilizando-se da criogenia, admitindo-se o 13CO2 e/ou 15N2 ao espectrômetro para análise. Com o sistema proposto, envolvendo a reação entre 15NH3, 13CO e S (6.13, 1,12 e 1,28 g, respectivamente), tendo ainda, 40 mL de CH3OH e 40 mg de H2S, foi possível obter, em média, 1,96 g de 13CO(15NH2)2 (rendimento de 81,97 %). O processo completo, por batelada, demanda um tempo de oito a doze horas de trabalho, dependendo da fonte isotópica. A 13CO(15NH2)2 sintetizada apresentou boa qualidade físico-química (46,2 % de N, ponto de fusão de 132,5 ºC, 0,55 % de biureto e teor (mg/kg) de elementos abaixo da concentração permitida pelo órgão fiscalizador) e microbiológica (< 10 UFC/g para bactéria, fungos e leveduras). Os resultados obtidos das determinações isotópicas de N e/ou C (% em átomos de 15N e/ou 13C) indicam a viabilidade do método analítico, não sendo verificada interferência nos níveis isotópicos. A utilização do sistema on line acoplado ao espectrômetro de massa proporcionou maior velocidade analítica e facilidade no preparo das amostras para determinação isotópica de C e/ou N. Ainda os custos de produção da 13CO(15NH2)2, enriquecida em 13C e/ou 15N, mostraram-se competitivo com os valores (preço FOB) de comercialização no mercado internacional / In the present work 13CO(15NH2)2 was synthesized from 13CO, 15NH3, S and CH3OH reaction, at low pressure and temperature, with simultaneous H2S production. The reaction proceeded in a stainless steel reactor, internally lined with polytetrafluoroethylene. Initially, S was added to the reactor and, after its shutting, under reduced pressure (10-3 MPa) and 4 °C, CH3OH, H2S, 15NH3 and 13CO were shifted. The reactor was placed in a heating system (100 °C), under magnetic stirring. At the end of the reaction (150 minutes), the heating was turned off and the reactor was cooled (± 25 °C). The resulting synthesis gases, like 15NH3 and H2S, were recovered in H2SO4 and H2O2:NaOH solutions. The mixture (13CO(15NH2)2, CH3OH and S) was removed and subjected to processes for removal of impurities (vacuum filtration, chemical and physical purification (CH3COCH3 and cationic and anionic resins, respectively)). The 13CO(15NH2)2 was crystallized (50 °C) and physico-chemical (N content (%), melting point (°C), biuret content (%), multielemental analysis (mg kg-1)), microbiological (bacteria, fungi and yeasts) and isotopic (13C and/or 15N atoms %) analyses were carried out. The 13C and/or 15N analyses were performed using an ATLAS MAT-CH4 mass spectrometer (absolute determinations), with converted samples admission into gaseous form. Thus, 13CO2, and 15N2 was obtained through dry process, where 13CO(15NH2)2 sample was oxidized with CuO at 550 ºC in borosilicate glass tubes, under vacuum. The gases (15N2, 13CO2 and H2O) were led by a line under low pressure (10-3 MPa), on-line coupled with the intake system of the mass spectrometer. This procedure aimed to eliminate impurities (isobaric interferences) and H2O vapor, using cryogenics, admitting 13CO2 and 15N2 into the spectrometer for analysis. With the proposed system, involving the reaction among 15NH3, 13CO and S (6.13, 1.12 and 1.28 g, respectively), and further 40 mL of CH3OH and 40 mg of H2S was possible to obtain, on average, 1.96 g of 13CO(15NH2)2 (81.97 % of yield). The entire process, in batches, demands eight to twelve hours, depending on the isotopic source. The 13CO(15NH2)2 showed good physico-chemical (46,2 % of N, 132,5 ºC of melting point, 0,55 % of biuret and elements content (mg kg-1) lower than acceptable limits by legislation) and microbiological quality (< 10 CFU g-1 for bacteria, fungi and yeasts). The results of 15N and/or 13C isotopic determinations indicated the feasibility of the analytical method, with no isotopic level interference. The use of the on-line system coupled with mass spectrometry provided greater analytical speed and ease of sample preparation. The production costs of 13CO(15NH2)2 were competitive with FOB values in the international market
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Análise isotópica de diferentes tecidos de capivara (Hydrochoerus hydrochaeris) de criadouro e vida livre / Isotopical analysis of free range and wild capybara (Hydrochoerus hydrochaeris) tissuesNavarro, Sandra Maria 26 June 2009 (has links)
Com base na metodologia isotópica, este estudo realizou um diagnóstico alimentar de capivaras de vida livre e criadouro analisando diferentes tecidos (músculo, sangue, unha e pêlo), a fim de fornecer informações para estudos de manejo e verificar possíveis alternativas de uso de tecidos que reflita o valor da fonte consumida. Foram analisados os isótopos dos elementos C e N nos tecidos, sendo a interpretação dos resultados para o C baseado nas diferenças isotópicas entre plantas do tipo C3 e plantas do tipo C4 enquanto que para o N, baseado no tipo de fixação de nitrogênio que a planta realiza. Os tecidos foram coletados: na Estação Experimental da Fazenda Areão (ESALQ/USP), localizado em Piracicaba/SP, no Parque Estadual Alberto Löfgren, localizado na zona norte de São Paulo/SP e nos criadouros localizados na Fazenda das Posses no distrito de Holambra II, Paranapanema/SP e na Fazenda Santarém na cidade de Três Rios/RJ. O valor médio do fracionamento do 13C das unhas e pêlos em comparação aos músculos e sangue considerando-se todas as áreas de estudo foi de 1,5. O percentual de C incorporado nos músculos das capivaras de Piracicaba/SP e do distrito de Holambra II/SP foram 100 e 96% oriundos de plantas de ciclo fotossintético C4, respectivamente. Nos animais coletados em Três Rios/RJ este percentual variou de 53 a 80%. Na área de São Paulo/SP a partir dos resultados do d13C do sangue, constatou-se um grupo cuja incorporação de C de plantas C4 variou de 73 a 89% e outro grupo de capivaras que variou entre 46 e 71%. O fracionamento médio do 15N dos pêlos, unhas e sangue em comparação ao músculo foi de 1. Os resultados de d15N foram importantes para a caracterização das áreas, pois os agrupamentos de capivaras de cada localidade apresentaram valores que diferiram estatisticamente entre si. As conclusões deste trabalho demonstraram a eficiência da ferramenta isotópica para estudos de diagnóstico alimentar, fornecendo informações para planos de manejo de animais de vida livre e criadouro, assim como, possibilita alternativas de uso de outros tecidos além do músculo, que podem ser coletados com maior facilidade e sem a necessidade de sacrificar o animal, para a realização desta avaliação. / Based on isotopic methodology, this study developed a dietary analysis of free range and wild capybara, using different tissues (muscle, blood, nail and hair), in order to provide information for the species management and verify possible alternative tissues that reflect the values of the consumption source. It was analyzed carbon (C) and nitrogen (N) stable isotopes of the different tissues and .The interpretation of carbon results were based on the isotopic differences between C3 plants and C4 plants while the nitrogen interpretations were based on the type of nitrogen fixation done by each kind of plant. The samples were collected at the Estação Experimental da Fazenda Areão, located inside of Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba/SP; Parque Estadual Alberto Löfgren, São Paulo/SP; Fazenda das Posses, district of Holambra II/SP and Fazenda Santarém, Três Rios/RJ. The average values of nail and hair 13C compared to muscle of all areas showed a 1,5 fractionation, on the other hand blood values, in all areas, show no fractionation if compared to muscle tissue. The carbon incorporated into the capybara muscles at the Piracicaba site was 100% from C4 plants, similar to Holambra II that showed about 92% of C4 plants in their diet. In the two groups of Três Rios this percentual varied from 53 to 80% of C4 plants. In the São Paulo area, based on blood 13C results it was possible to observed one group whose values varied from 73 to 89% and another group from 46 to 71% of C4 plants in their diet. The average fractionation values of nail, hair and blood in comparison with the muscle was about 1. The d15N results were important to characterize the areas since the values of the capybara groups of each area show itself to be statically different. The results obtained in this study show the efficiency of the isotopic tool into a perspective of a dietary analyses, producing solid information to possible management plans of wild and free range animals as well as showing alternative possibilities for the use of another tissue besides muscle that can be collected in a more practical and painless way for the animal leading to similar results.
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Estudo morfométrico em foraminíferos planctônicos da margem continental brasileira / Morphometric study in planktonic foraminifera on Brazilian continental marginIwai, Fabiane Sayuri 06 August 2015 (has links)
A taxonomia de foraminíferos planctônicos é fonte de discussões desde o início de sua utilização na paleoceanografia, havendo discordância tanto na sua classificação como identificação. Estudos genéticos em foraminíferos planctônicos identificaram a presença de mais de uma espécie dentro das espécies aceitas atualmente. Estas espécies possuem diferenças ecológicas entre si, tendo implicações para interpretações paleoceanográficas. A morfometria e isótopos de carbono e oxigênio foram escolhidos como uma alternativa mais acurada e reproduzível para identificação de variações morfológicas e para explorar a ecologia dos indivíduos estudados, respectivamente. Foram utilizadas amostras de sedimento da margem continental brasileira para explorar o potencial da morfometria como ferramenta paleoceanográfica. Foi possível observar a dominância do genótipo pink de Globigerinoides ruber na margem continental brasileira. Para Globigerinoides sacculifer, foi possível identificar comportamentos de migração vertical distintos entre os morfotipos identificados. Em Globorotalia menardii observa-se que as relações morfométricas-ambientais para o grupo todo se mantém quando a análise é feita separadamente em cada morfotipo, confirmando o potencial da correlação direta da morfometria com variáveis ambientais. Já em Globigerinella siphonifera, a diferença morfológica é atribuída a presença de diferentes espécies e não a influências do ambiente sobre a morfologia. / Although taxonomy in planktonic foraminifera has been subject of debates since the beginning of its use in paleoceanography, disagreement in their classification and identification remains. Genetic investigations have identified the presence of more than one species for some of the species accepted nowadays. Hence, these species display ecological differences among them, resulting in implications for paleoceanographic interpretations. Morphometry and carbon and oxygen stable isotopes were chosen as a more precise and reproducible alternative to identify morphological variations and to explore the ecology of the specimens, respectively. Sediment samples from the Brazilian Continental Margin were used to explore morphometry\'s potential as a paleoceanography tool. It was possible to observe the dominance of the pink genotype in Globigerinoides ruber at Brazilian continental margin. For Globigerinoides sacculifer, it was possible to identify distinct vertical migration behaviour in each identified morphotype. In Globorotalia menardii it is possible to observe that the morphometric-enviromental relations for the whole group is maintained when each morphotype is analysed separately, confirming the potential of direct correlations between morphometry and environmental variables. Meanwhile, in Globigerinella siphonifera the morphological difference is attributed to the presence of two different species and not to the influence of the environment on the morphology.
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\"Boro em mamoneira: Aspectos morfológicos e fisiológicos relacionados à deficiência e toxicidade\" / Boron in castor bean plants: Morphologic and physiologic aspects related to the deficiency and toxicitySilva, Denis Herisson da 15 June 2007 (has links)
A ricinocultura tem se destacado como uma das culturas mais promissoras nas regiões do semi-árido e cerrado, pois o óleo de mamona, além de ser empregado como matéria prima em diversas indústrias, apresenta potencial para fabricação de biodiesel. Este trabalho está fundamentado nas seguintes hipóteses: a) a produção de sementes e óleo de mamona está relacionada com o suprimento de boro (B); b) a toxicidade por este elemento é tão grave quanto a sua deficiência; c) A redistribuição deste micronutriente na planta é baixa ou restrita. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da deficiência e toxicidade de B na mamoneira (Ricinus communis L.), utilizando doses deste micronutriente em solução nutritiva, e avaliar a dinâmica do B na mamoneira utilizando compostos enriquecidos isotopicamente em 10B, através de dois experimentos: 1) Doses de 0; 0,025; 0,05; 0,10; 0,27; 2,70; 5,40 mg L-1 B em solução nutritiva, com análises da produção de MS, avaliações ultra-estruturais, medições de fotossíntese e transpiração e também o teor e viscosidade do óleo presente nas sementes produzidas. 2) 3 Aplicações de solução de ácido bórico enriquecido isotopicamente em 10B, sendo 2,7 mg B via foliar por planta e 1,0 mg B em solução nutritiva por planta, com posterior determinação de boro total e 10B por ICP-MS das partes da planta. Dentre os resultados obtidos verificou-se que não houve produção de frutos em plantas submetidas às doses de 0 e 0,025 mg L-1 B. Entretanto, em plantas apresentando sinais de toxicidade nas folhas, a produção não foi afetada. As principais alterações ultra-estruturais manifestaram-se na deficiência de B, através do espessamento da lamela média e na ausência de grânulos de amido. Dentre as sementes produzidas, os atributos de teor e viscosidade não mostraram diferenças significativas entre os tratamentos. Os valores de fotossíntese e transpiração foram menores nas plantas com deficiência e não mostraram diferenças significativas nos tratamentos de toxicidade. No segundo experimento, constatou-se que houve redistribuição de B, aplicado via foliar, das folhas para os frutos, mas e pouca redistribuição para as raízes. A aplicação de 1 mg de B por planta em cada troca de solução nutritiva mostrou-se mais eficiente em elevar a produção e os teores de B na planta que as aplicações de 2,7 mg de B por planta através da aplicação foliar. Concluiu-se que, nesta espécie, a toxicidade de boro não é tão grave quanto a sua deficiência e ocorre redistribuição de boro da folha para o fruto, mas não para a raiz / The castor bean production has highlighted as one of the most promising crops in cerrado and semi-arid farmlands, as the castor oil, besides being used in several industries, presents potential for biodiesel production. This work is based in the following hypotheses: a) the production of seeds and castor oil is related with appropriate supply of boron (B), and the interval between the deficiency and boron toxicity is narrow; b) The B toxicity is as serious as its deficiency; c) the phloem mobility in this plant is low or restricted. The objective was to evaluate the effects of boron deficiency and toxicity in castor bean plants (Ricinus communis L.), utilizing doses of this micronutrient in nutrient solution, and to evaluate the phloem mobility of boron using 10B enriched compound, through two experiments: 1) doses of 0; 0.025; 0.05; 0.10; 0.27; 2.70; 5.40 mg L-1 B in nutrient solution, with analysis of dry matter weight, ultra-structural evaluations, photosynthesis and transpiration rates, and viscosity and oil content in the produced seeds. 2) Three applications of acid boron solution in leaves (2.7 mg of B enriched in 10B per plant) and in nutrient solution (1 mg of B enriched in 10B per plant) with analysis of boron isotope ratio by ICP-MS. Among the results it was verified that there was not fruit yield in plants submitted to doses of 0 and 0.025 mg L-1 B. However, the fruit yields were not affected in plants with boron toxicity symptoms in leaves. The main ultra-structural alterations showed in boron deficiency was the thickness (or swollen) of medium lamellae and the absence of starch granules. The oil contents and viscosity in produced seeds did not show differences among the treatments. The photosynthesis and transpiration rates were lower in the plants with deficiency and and there was not significant differences among the treatments with B toxicity. In the second experiment, it was verified the occurrence of boron phloem mobility to fruits from the B applied to the leaves, and low phloem mobility of boron from leaves to the roots. The application of 1 mg of B per plant in each changes of nutrition solution was shown more efficient to increase the production and B rates in plants than applications of 2.7 mg of B per plant through the foliar application. It concludes that, in this species, the boron toxicity is not as harmful to fruit production as boron deficiency and the phloem mobility occurs from leaves to fruits, but not to roots
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Mudanças no uso e cobertura do solo na Amazônia e suas implicações no ciclo de nitrogênio / Land-use and land-cover changes in the Amazon and their implications for the nitrogen cycleFigueira, Adelaine Michela e Silva 20 October 2006 (has links)
O estudo da dinâmica de áreas alteradas na Amazônia pode contribuir para a elucidação dos possíveis impactos dos atuais modelos de uso do solo sobre o sistema florestal bem como sua capacidade de recuperação ao longo do tempo, permitindo assim, que sejam feitas previsões quanto ao futuro ambiental da região. O objetivo deste trabalho foi investigar a dinâmica de nitrogênio ao longo de florestas secundárias formadas pela agricultura de corte e queima no município de São Francisco do Pará, e ao longo de clareiras formadas pela exploração seletiva de madeira na Floresta Nacional do Tapajós, ambas no Estado do Pará. Foram selecionadas florestas secundárias de diferentes idades (6, 20 e 40 anos) e clareiras de diferentes idades de formação (1, 3 e 5 anos) bem como áreas de florestas de terra-firme não perturbadas. Nestas áreas, foram avaliadas a abundância natural de 15N e concentrações de N e C em solo, serapilheira e vegetação. Nas clareiras e floresta não perturbada em áreas de exploração seletiva também foram realizados experimentos de mineralização e nitrificação. De um modo geral, todas as áreas investigadas apresentaram um aumento nos valores de &23515N no solo de acordo com a profundidade. Ao longo da cronossequência de florestas secundárias foi observado um aumento no ð15N e na concentração de N foliar, assim como uma diminuição na razão C/N foliar. As concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas em todas as áreas amostradas. O ð15N da serapilheira também aumentou com a idade da vegetação. Estes resultados indicam que as florestas secundárias tornam-se mais ricas em N à medida que o sistema recupera-se da perturbação, sugerindo uma mudança na ciclagem de N, de mais fechada nos primeiros estágios da sucessão, à mais aberta à medida que esta se aproxima da fisionomia original. Já na área de exploração seletiva de madeira, foram observadas menores taxas de mineralização e nitrificação nas clareiras de 1 ano, porém estas taxas não diferiram entre as demais idades de clareira e entre estas e a floresta de terra-firme. Os valores de ð15N foliar não diferiram entre as áreas, nem entre leguminosas e não-leguminosas dentro de uma mesma área, no entanto, as concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas em todas as áreas amostradas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas. Estes fatores indicam a ocorrência de uma ciclagem aberta de N nestas áreas independentemente da perturbação, sugerindo assim, que impactos, como a abertura de uma clareira em florestas ricas em N, não sejam de intensidade suficiente a ponto de causar uma alteração significativa na ciclagem de N nestas áreas, como o que foi observado no estudo enfocando as florestas secundárias estabelecidas em áreas previamente utilizadas para agricultura, onde a perturbação no sistema foi mais intensa. / The study of nutrient dynamics in disturbed areas of the Amazon region helps to provide understanding of how the current land-use models affect the forest ecosystem and its capacity to recover over time. The object of this study was to investigate the nitrogen dynamics along a chronosequence of secondary forests (6, 20 and 40 yearold), following slash-and-burn agriculture that occurred in the municipality of São Francisco do Pará, and along gaps in different stages of development (1,3 and 5 yearold) created by selective logging in the Tapajós National Forest, both in the state of Pará. In order to understand the effects of land cover changes in the nitrogen cycle, we investigated the ð15N, C and N concentrations in soil, litter, and vegetation in these areas. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were measured. All sites showed an increase in ð15N values in the soil, correlated with depth, in the first 50 cm. There were significant increases in ð15 N and N concentrations in the vegetation along the chronosequence of secondary forests and a decrease in the C/N ratio. The litter ð15N measurements also increased with secondary forest age. These parameters suggest an increasing N availability with stand age. That is, nitrogen cycling is more closed due to N limitation during the first stages of secondary succession, and becomes more open as the secondary forest ages and as rates of N cycling accelerate. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were lower in the oneyear gap. However, differences were not found within the other gap ages and between those gaps and the undisturbed forest. Significant differences in the foliar ð15N were not found among the various areas, including legume and non-legume groups that belong to a common area. Foliar N contents were greater in legume than in non-legume species and the C/N ratio was higher in the non-legume species in all areas. Nevertheless, these parameters did not differ among the overall areas. These results indicate an open nitrogen cycle occurring in these areas, suggesting that disturbances such as canopy opening in forests originally enriched in nitrogen, are not strong enough to alter significantly this nutrient cycling, as is the conversion of mature to secondary forest through slash and burn agriculture.
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Efeito da fragmentação no metabolismo energético e nível trófico em duas espécies de morcegos frugívoros, Artibeus lituratus e Carollia perspicillata (Chiroptera: Phyllostomidae) /Muñoz-Lazo, Fernando Julio João. January 2013 (has links)
Orientador: Ariovaldo Pereira da Cruz Neto / Banca: Denis Otavio Vieira de Andrade / Banca: Luiz Antonio Martinelli / Resumo: Nós estimamos a contribuição relativa de frutos e insetos como fonte de proteína na dieta de duas espécies de morcegos frugívoros (Artibeus lituratus e Carollia perspicillata) mediante o uso de isótopos estáveis de carbono (13C) e nitrogênio (15N). A contribuição de insetos como fonte de proteína na dieta foi predominante em ambas às espécies. Em A. lituratus, a contribuição de insetos foi de 95% na área fragmentada, e 75% na área contínua. No entanto, em C. perspicilllata, a contribuição de insetos foi de 85% na área fragmentada e 98% na área contínua. O nível trófico foi significativamente diferente entre A. lituratus e C. perspicilllata. A pesar da diferencia entre as duas espécies, os mesmos são muito semelhantes entre si, indicando que ambas as espécies se localizam na mesma posição trófica ao longo da cadeia alimentar. Para cada espécie estudada foram testados quinze modelos matemáticos concorrentes para determinar se a taxa metabólica basal (TMB) é explicada pela massa do corpo, nível trófico, produtividade primária liquida e temperatura do ambiente. Em A. lituratus, quatro modelos foram matematicamente plausíveis em explicar a taxa metabólica basal, dois desses modelos explicaram TMB em termos de produtividade primária liquida, e nível trófico. Em C. perspicillata, dois modelos explicaram a TMB, um desses modelos explicaram TMB em termos de massa do corpo, produtividade primária liquida, e temperatura ambiental. Nossos resultados parecem suportar a hipóteses do habito alimentar em A. lituratus e C. perspicillata / Abstract: We estimated the relative contribution of fruits and insects as protein source in the diet of two species of frugivorous bats (Artibeus lituratus and Carollia perspicillata) through the use of stable isotopes of carbon (13C) and nitrogen (15N). The contribution of insects as protein source in the diet was prevalent in both species. In A. lituratus, the contribution of insects was 95 percent in fragmented area, and 75 percent in continuous area. However, in C. perspicilllata, the contribution of insects was 85 percent in fragmented area, and 98 percent in continuous area. In spite of differences in the trophic level between A. lituratus and C. perspicilllata, they are very similar to each other, indicating that both species are found in the same trophic position along the food chain. For each species have been tested 15 mathematical models to determine whether basal metabolic rate (BMR) is explained by body mass, trophic level, net primary productivity and temperature. In A. lituratus, four models were mathematically plausible in explaining the basal metabolic rate, two of these models explained TMB in terms of net primary productivity, and trophic level. In C. perspicillata, two models explained the TMB, one of these models explained TMB in terms of body mass, net primary productivity, and ambient temperature. Our result seems to support the food habits hypotheses in A. lituratus and C. perspicilllata / Mestre
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Estudo morfométrico em foraminíferos planctônicos da margem continental brasileira / Morphometric study in planktonic foraminifera on Brazilian continental marginFabiane Sayuri Iwai 06 August 2015 (has links)
A taxonomia de foraminíferos planctônicos é fonte de discussões desde o início de sua utilização na paleoceanografia, havendo discordância tanto na sua classificação como identificação. Estudos genéticos em foraminíferos planctônicos identificaram a presença de mais de uma espécie dentro das espécies aceitas atualmente. Estas espécies possuem diferenças ecológicas entre si, tendo implicações para interpretações paleoceanográficas. A morfometria e isótopos de carbono e oxigênio foram escolhidos como uma alternativa mais acurada e reproduzível para identificação de variações morfológicas e para explorar a ecologia dos indivíduos estudados, respectivamente. Foram utilizadas amostras de sedimento da margem continental brasileira para explorar o potencial da morfometria como ferramenta paleoceanográfica. Foi possível observar a dominância do genótipo pink de Globigerinoides ruber na margem continental brasileira. Para Globigerinoides sacculifer, foi possível identificar comportamentos de migração vertical distintos entre os morfotipos identificados. Em Globorotalia menardii observa-se que as relações morfométricas-ambientais para o grupo todo se mantém quando a análise é feita separadamente em cada morfotipo, confirmando o potencial da correlação direta da morfometria com variáveis ambientais. Já em Globigerinella siphonifera, a diferença morfológica é atribuída a presença de diferentes espécies e não a influências do ambiente sobre a morfologia. / Although taxonomy in planktonic foraminifera has been subject of debates since the beginning of its use in paleoceanography, disagreement in their classification and identification remains. Genetic investigations have identified the presence of more than one species for some of the species accepted nowadays. Hence, these species display ecological differences among them, resulting in implications for paleoceanographic interpretations. Morphometry and carbon and oxygen stable isotopes were chosen as a more precise and reproducible alternative to identify morphological variations and to explore the ecology of the specimens, respectively. Sediment samples from the Brazilian Continental Margin were used to explore morphometry\'s potential as a paleoceanography tool. It was possible to observe the dominance of the pink genotype in Globigerinoides ruber at Brazilian continental margin. For Globigerinoides sacculifer, it was possible to identify distinct vertical migration behaviour in each identified morphotype. In Globorotalia menardii it is possible to observe that the morphometric-enviromental relations for the whole group is maintained when each morphotype is analysed separately, confirming the potential of direct correlations between morphometry and environmental variables. Meanwhile, in Globigerinella siphonifera the morphological difference is attributed to the presence of two different species and not to the influence of the environment on the morphology.
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