O consumo e a utilização de produtos naturais, tanto para a alimentação quanto para utilização industrial é cada vez mais frequente. Assim, este trabalho teve como objetivo principal extrair um iridoide natural a partir do jenipapo, a genipina, a fim de empregá-la como agente de ativação em suportes de quitosana para imobilização de enzimas. Já que, dentre os agentes conhecidos este é o menos tóxico para este tipo de aplicação. Adicionalmente, foi iniciado um estudo para a construção de uma lactase recombinante visando a sua imobilização e síntese de prebióticos. Inicialmente, o jenipapo (Genipa americana L.), que pode possuir até 3 % de genipina disponível em seu fruto, foi submetido a diferentes condições de extração enzimática em um sistema aquoso bifásico (SAB). Com o intuito de compará-la com seu possível substituinte, o glutaraldeído, géis de quitosana foram produzidos e reticulados tanto com genipina quanto com glutaraldeído para avaliação das suas propriedades texturais e reológicas. Após, duas β-galactosidases modelos, de Kluyveromyces lactis e de Aspergillus oryzae, foram imobilizadas nos suportes de quitosana preparados a fim de avaliar a capacidade catalítica das enzimas imobilizadas O tratamento com a enzima comercial Celluclast à 10 % (v/v), a 36 °C e pH 3,7, promoveu a obtenção de 196 mg de genipina por grama de jenipapo – a maior concentração descrita na literatura. Quanto aos géis de quitosana reticulados, a utilização de 0,5 % de genipina (m/v) resultou em géis com propriedades texturais superiores e propriedades reológicas similares aos géis reticulados com 3 % de glutaraldeído (v/v). No geral, a hidrólise da lactose com a β-galactosidase de K. lactis imobilizada em quitosana ativada com 0,5 % de genipina (m/v) foi superior ao grau de hidrólise alcançada com as β-galactosidases imobilizadas em quitosana ativada com 3 % de glutaraldeído (v/v) (87 % e 9 %, respectivamente). Assim, a genipina extraída mostrou ser uma excelente substituta do glutaraldeído na ativação da quitosana e para utilização na imobilização de enzimas. Por fim, foi realizado o estudo para obtenção de uma β-galactosidase recombinante visando a síntese de galacto-oligossacarídeos (GOS). / The consumption and use of natural products, both for food or for industrial use is increasingly common. Thus, the main objective of this work was to extract a natural iridoid from genipap, genipin, in order to use it as an crosslinking agent in chitosan supports for immobilization of enzymes. Since, among the known agents, it is the least toxic for this type of application. In addition, a study was started for a construction of a recombinant lactase aiming at its immobilization and synthesis of prebiotics. Initially, which may have up to 3% genipin available in its fruit, was submitted to different enzyme-assisted extractions in an aqueous biphasic system (ABS). Moreover, in order to compare it with its possible substituent, glutaraldehyde, chitosan gels were prepared and crosslinked with genipin and glutaraldehyde for evaluation of their textural and rheological properties. Lastly, the crosslinked chitosan was used as support for the immobilization of two model β-galactosidases from Kluyveromyces lactis and Aspergillus oryzae, in order to evaluate their catalytic capacities. The treatment carried out with Celluclast 10 % (v/v), at 36 °C and pH 3.7, provided an extraction of 196 mg of genipin per gram of genipap - the highest genipin concentration found in literature until now Chitosan gels crosslinked with genipin 0.5 % (w/v) showed better textural and similar rheological properties when compared to the chitosan crosslinked with glutaraldehyde 3 % (v/v). In general, the percentage of lactose hydrolysis by the β-galactosidases from K. lactis immobilized using genipin as a crosslinker was higher than when glutaraldehyde was used (87 % and 9 %, respectively). Therefore, genipin proves to be an excellent alternative for the use of glutaraldehyde in chitosan crosslinking studies. Finally, a study was carried out to obtain a recombinant β-galactosidase for the synthesis of galactooligosaccharides (GOS).

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:58:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4658_1.pdf: 2718535 bytes, checksum: b7f907a6f3bf82eb253608479cddfaea (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Este trabalho propõe uma metodologia para o desenvolvimento de conteúdo histórico para a Web utilizando diversas mídias e realidade virtual. A proposta desta metodologia inicia-se com uma investigação da expressividade de cada mídia, seguida de uma avaliação das alternativas disponíveis de ferramentas para sua criação e edição. As componentes de realidade virtual foram construídas procurando um equilíbrio entre realismo e leveza. A Batalha do Jenipapo foi escolhida como tema para validar a metodologia proposta, dadas a sua importância histórica e a mínima quantidade de material disponível na Web a seu respeito. Sendo que a paisagem onde esta batalha aconteceu ser ingrediente importante do evento, e que existe a possibilidade de descrever esse cenário utilizando realidade virtual, foi feita uma coleta de informações no campo utilizando GPS (Global Positioning System) para reconstruir de forma pictórica esse cenário. O cenário sintético assim construído descreve com boa fidelidade o cenário geográfico do evento. Dentre as diversas plataformas disponíveis para a construção de mundos virtuais na Internet, VRML (Virtual Reality Modelling Language) é analisada nos seus detalhes para, com ela, compor o mundo em questão. É feita uma coleta sistemática de informações sobre o evento de interesse: imagens, textos, fotografias do local, o modelo geográfico do cenário etc. que, depois de submetidas a uma triagem e preparação, são oferecidas no site de forma organizada, cronológica e intuitiva. O mundo virtual é construído de maneira a exibir um bom grau de realismo, mas sem que por isso a sua transferência e visualização demandem grandes recursos computacionais nem tempos de espera. A dinâmica do referido evento histórico é modelada com o uso de animações dos principais atores envolvidos no confronto. Os conteúdos de Realidade Virtual são validado com o uso de dois plug-ins diferentes: o VRMLViewer e o Cortona. A metodologia do desenvolvimento deste site poderá facilitar o desenvolvimento de outros sites históricos análogos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The jenipapeiro (Genipa americana L.) has great economic importance both for its forest essence, as the production of food. Obtaining protocols is important for conservation of genetic resources conservation. The objectives of this study was to establish protocols for in vitro conservation jenipapeiro, and studies of the effect of different culture media on in vitro germination of seeds of this species and the effects of different culture media on the induction of somatic embryogenesis from explants of this culture. The experiments were conducted in the laboratory of Plant Tissue Culture Embrapa Coastal Tablelands, SE. To study the in vitro conservation of plant seeds were used arrays jenipapeiro from Cruz das Almas, Bahia; access Oiteiros, Sergipe and access Siriri, Sergipe. In the experiment of conservation tested different concentrations of mannitol - Test 1; ABA- Test 2, and variations of the MS and sucrose- test 3. After 150 days, the seedlings from the means of conservation, targeted and were inoculated on regeneration medium (MS gelled supplemented with 30 g L-1 sucrose, BAP (0 and 1 mg L-1) and 4,5 g L-1 Phytagel ®). For the germination experiment tested distilled water and different variations of MS salts and sucrose. For the experiment of somatic embryogenesis, seedling 90 days in vitro culture were segmented and transferred to a new MS medium supplemented with 30 g L-1 sucrose and different concentrations of 2,4 - 2,4-D-Dichlorofenoxyacetic (0 , 4 and 8 mg L-1) combined with concentrations of four-benzylaminopurine (BAP 0, 1, 2 and 3 mg L-1). In the stage of conservation, mannitol concentrations studied did not promote growth slowdown seedlings jenipapeiro, while, abscisic acid caused a reduction in the number of leaves. The means MS and ½ MS salt concentration in the presence of 30 g L-1 sucrose promoted slowing the growth of seedlings jenipapeiro can be recommended protocols for conservation by slow growth. The explants from the storage medium containing mannitol and maintained abscisic acid in the presence of 1,0 mg L-1 BAP phase of resumption showed higher morphogenetic response. Explants kept in storage phase in the presence of MS medium + 30 g L-1 sucrose and ½ MS 15 or 30 g L-1 sucrose, had lower morphogenetic response in the absence of BAP compared with the other treatments. In the stage of germination in vitro, it was observed that in the absence of salts and sucrose was highest percentage of normal seedlings and lowest shoot length. In the stage of somatic embryogenesis, the presence of 2,4-D, promoted greater percentage of explants with morphogenetic response. The shoot segments promoted greater response than the foliar concentration in the absence and 4 mg L-1 2,4-D. Furthermore, the presence of BAP induced reduced response to this variable stem explants and greater response to foliar explants. / O jenipapeiro tem grande importância econômica tanto pela sua essência florestal, quanto pela produção de alimentos. A obtenção de protocolos de conservação é importante para a preservação de recursos genéticos. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer protocolos de conservação in vitro de jenipapeiro, além de estudos do efeito de diferentes meios de cultura na germinação in vitro de sementes dessa espécie e do efeito de diferentes meios de cultura na indução da embriogênese somática. Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Cultura de Tecidos de Plantas da Embrapa Tabuleiros Costeiros, SE e foram utilizadas sementes de plantas matrizes de jenipapeiro provenientes de Cruz das Almas- BA; Povoado Oiteiros- SE e Povoado Siriri- SE. No experimento de conservação foram testadas diferentes concentrações de manitol- ensaio 1; de ABA- ensaio 2; e variações do meio MS e sacarose- ensaio 3. Após 150 dias, as plântulas provenientes do meio de conservação, foram segmentadas e inoculados em meio de regeneração (MS gelificado suplementado com 30 g L-1 de sacarose, BAP (0 e 1 mg L-1) e 4,5 g L-1 de Phytagel®). Para o experimento de germinação foram testadas água destilada e diferentes variações de sais MS e sacarose. Para o experimento da embriogênese somática, plântulas com 90 dias de cultivo in vitro foram segmentadas e transferidas para um novo meio MS suplementado com 30 g L-1 de sacarose e diferentes concentrações de 2,4- Diclorofenoxiacético- 2,4-D (0; 4 e 8 mg L-1) combinadas com quatro concentrações de benzilaminopurina-BAP (0; 1; 2 e 3 mg L-1). Na etapa de conservação, o manitol nas concentrações estudadas não promoveu desaceleração do crescimento das plântulas de jenipapeiro, enquanto, o ácido abscísico promoveu a redução do número de folhas. Os meios MS e ½ da concentração de sais MS na presença de 30 g L-1 de sacarose promoveram a desaceleração do crescimento das plântulas de jenipapeiro, podendo ser recomendados para protocolos de conservação por crescimento lento. Os explantes provenientes do meio de conservação contendo manitol e ácido abscísico mantidos na presença de 1,0 mg L-1 de BAP na fase de retomada, apresentaram maior resposta morfogenética. Os explantes mantidos na fase de conservação na presença de meio MS + 30 g L-1 de sacarose e ½ MS com 15 ou 30 g L-1 de sacarose, apresentaram menor resposta morfogenética na ausência de BAP quando comparado com os demais tratamentos. Na etapa de germinação in vitro, observou-se que na ausência de sais e de sacarose houve maior porcentagem de plântulas normais e menor comprimento da parte aérea. Na etapa da embriogênese somática, a presença de 2,4-D, promoveu maior porcentagem de explantes com resposta morfogenética. O segmento caulinar promoveu maior resposta que o segmento foliar na ausência e na concentração 4 mg L-1 de 2,4-D. Além disso, a presença de BAP induziu menor resposta dessa variável para o explante caulinar e maior resposta para o explante foliar.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Genipap (Genipa americana L.) is economically important species, and with great potential for intensive exploitation, however, lack information about the distribution of genetic diversity in the State of Sergipe, and there is little information about the behavior of seed germination under stress conditions. Thus, the aim of this study was to estimate the genetic diversity for pre-breeding individuals coming jenipapo the State of Sergipe, and evaluate the behavior of seeds subjected to different stress conditions. For evaluation of genetic diversity genomic DNA was extracted from young leaves of 76 adult subjects genipap following adaptation of CTAB protocol 2%, and was used in ISSR reactions that made total volume of 15 μL. 14 primers were tested seven selected due to the polymorphism detected in the amplified fragments gel under UV light. The profile of the amplified fragments was used to construct binary matrices, which were used to estimate genetic diversity. To the stresses by water restriction and salt, seeds were placed on germination paper soaked in the proportion of 2.5 times its weight in five osmotic potential (with polyethylene glycol PEG 6000 solutions at 0, -0. 1, -0. 2, -0. 3 and -0. 4 MPa); Salt stress and the seeds were subjected to solutions of sodium chloride at 0, 25, 50, 100 and 200 mol m-3. For thermal stress, seeds were germinated at 15, 25, 30, 35 and 40 °C. The seeds were also evaluated for water gain during the germination process and the data arranged in the imbibition curve. The variables analyzed were germination percentage (G %), germination speed index (IVG), the mean germination time (TMG), germination velodicade average (VMG), development (cm) and dry weight (PS) of seedlings. The genetic diversity of individuals genipap is distributed randomly, regardless of the region of their region of origin. And the less divergent individual´s were located in the municipality of Nossa Senhora do Socorro, which are not indicated for the study of pre-breeding. The seeds are affected when subjected to -0.3 MPa and -0.4 MPa. Biggest germination values were found in 25 mol m-3. The optimum temperature for seed germination is 30 °C jenipapo. / O jenipapo (Genipa americana L.) é espécie economicamente importante, e com grande potencial para exploração intensiva, no entanto, faltam informações acerca da distribuição da diversidade genética no Estado de Sergipe, e ainda existem poucas informações sobre o comportamento da germinação das sementes sob condições de estresse. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estimar a diversidade genética para o pré-melhoramento de indivíduos de jenipapo procedentes do Estado de Sergipe, e avaliar o comportamento das sementes submetidas as diferentes condições de estresse. Para avaliação da diversidade genética o DNA genômico foi extraído de folhas jovens de 76 indivíduos adultos de jenipapo, seguindo adaptação do protocolo CTAB 2%, e foi utilizado em reações de ISSR que compunham volume total de 15 μL. Foram testados 14 primers, e sete selecionados devido ao polimorfismo de fragmentos amplificados detectado em géis sob luz UV. O perfil dos fragmentos amplificados foi usado para construção de matrizes binárias, que foram utilizadas para estimativa da diversidade genética. Para os estresses por restrição hídrica e salina, as sementes foram colocadas sobre papel de germinação embebido na proporção de 2,5 vezes o seu peso em cinco potenciais osmóticos (com soluções de polietilenoglicol -PEG 6000 à 0, -0,1, -0,2, -0,3 e -0,4 MPa); e para o estresse salino as sementes foram submetidas à soluções de cloreto de sódio a 0, 25, 50, 100 e 200 mol m-3. Para o estresse térmico as sementes foram germinadas a 15, 25, 30, 35 e 40°C. As sementes também foram avaliadas quanto ao ganho de água durante o processo germinativo e os dados dispostos em curva de embebição. As variáveis analisadas foram porcentagem de germinação (%G), índice de velocidade de germinação (IVG), tempo médio de germinação (TMG), velodicade média de germinação (VMG), desenvolvimento (cm) e o peso seco (PS) de plântulas. A diversidade genética dos indivíduos de jenipapo está distribuída de forma aleatória, independente da região de sua região de origem. E os indivíduos menos divergentes foram os localizados no município de Nossa Senhora do Socorro, sendo estes não indicados para o estudo de pré-melhoramento. As sementes são afetadas quando submetidas a -0,3 MPa e -0,4 MPa. Maiores valores de germinação foram encontrados em 25 m mol-3. A temperatura ótima para a germinação das sementes de jenipapo é 30°C.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Plant tissue culture has shown to be effective in multiplication and conservation of plant genetic resources. The genipap (Genipa americana L.), from the Rubiaceae family stands out for its plurality of uses, either as a forest species, fruit production or in traditional medicine. This study was divided into two parts. The first study investigated the effects of NAA concentrations (0.0, 0.2, 0.4 and 0.6 mg L-1) in combination with 1.0 mg L-1 of BAP in the morphogenesis of genipap zygotic embryos and embryonic axis of Núcleo Bandeirante (NB) access. At 30 days, it was observed that the in vitro regeneration of genipap is possible from the conversion of whole embryos in a medium supplemented with 0.6 mg L-1 NAA. The largest shoot length, number of leaves and roots were obtained in the medium NAA free. The progressive increase in the concentration of NAA induced the formation of compact calli, especially in the embryonic axis segment. Regeneration via direct organogenesis was not observed. The second part aimed to determine the effect of 2,4-D (0.0, 2.0, 4.0, 6.0 and 8.0 mg L-1) for induction of callus from leaf and nodal explants of genipap and characterize the dynamics of kinetics growth. The best induction response occurred at a concentration of 2.0 mg L-1 2,4-D and 1.77 mg L-1 BAP for leaf explants of NB, SA and SAL accesses, with emphasis on access SA who presented a biomass of 0.2223 g after 60 days of cultivation. However, for callus obtained from nodal segments, the response due to 2,4-D was different between the accesses. The fresh weight increase was higher for NB and SA at concentration 4.0 mg L-1 2,4-D and SAL, at 2.0 mg L-1 2,4-D. The kinetics growth was established from the fresh weight of callus at intervals of 10 days. The growth curve of leaf and nodal explants callus showed a linear pattern and only three stages of growth were observed: lag, exponential and linear. Calli of SA nodal segment should be transferred to a new culture medium after 40 days of cultivation. / A cultura de tecidos vegetais tem-se mostrado eficaz na multiplicação e conservação de recursos genéticos vegetais. O jenipapeiro (Genipa americana L.), da família Rubiaceae destaca-se pela sua pluralidade de usos, seja como essência florestal, na produção de frutos ou na medicina tradicional. Esse trabalho foi dividido em duas partes. A primeira objetivou estudar os efeitos das concentrações de ANA (0,0; 0,2; 0,4 e 0,6 mg L-1) em combinação com 1,0 mg L-1 de BAP na morfogênese in vitro de embriões zigóticos inteiros e eixos embrionários de jenipapeiro do acesso Núcleo Bandeirante (NB). Aos 30 dias, observou-se que a regeneração in vitro foi possível a partir da conversão de embriões inteiros em meio MS suplementado com 0,6 mg L-1 de ANA. O maior comprimento da parte aérea, número de folhas e de raízes foram obtidas em meio isento de ANA. O aumento progressivo na concentração de ANA levou a formação de calos compactos, principalmente no segmento eixo embrionário. A regeneração via organogênese direta não foi observada. A segunda parte buscou determinar o efeito do 2,4-D (0,0; 2,0; 4,0; 6,0 e 8,0 mg L-1) na calogênese de explantes foliares e nodais de jenipapeiro e caracterizar a sua dinâmica de crescimento cinético. A melhor resposta de indução ocorreu na concentração de 2,0 mg L-1 de 2,4-D e 1,77 mg L-1 de BAP para os explantes foliares dos acessos Núcleo Bandeirante (NB), Sabinópolis (SA) e Salvaterra (SAL), com destaque para o segundo, que apresentou uma biomassa de 0,2223 g, aos 60 dias de cultivo. No entanto, para calos obtidos a partir de segmentos nodais, a resposta de indução em função do 2,4-D foi diferenciada entre os acessos testados, sendo superior para os acessos NB e SA na concentração de 4,0 mg L-1 de 2,4-D e para o acesso SAL, na de 2,0 mg L-1 de 2,4-D. A cinética de crescimento foi estabelecida a partir da massa fresca dos calos em intervalos de 10 dias. A curva de crescimento de calos de explantes foliar e nodal apresentou um padrão linear, sendo detectada apenas três fases de crescimento: lag, exponencial e linear. Calos do acesso SA obtidos de segmento nodal devem ser transferidos para um novo meio de cultura ao 40º dia de cultivo.