O uso de técnicas e métodos formais contribui para o desenvolvimento de sistemas confiáveis. No entanto, apesar do rigor obtido, em geral, é necessário que essas técnicas sejam complementadas com atividades de teste e validação. Deve-se ressaltar que o custo para eliminar erros encontrados nas etapas iniciais de desenvolvimento é menor do que quando esses erros são encontrados nas fases posteriores. Dessa forma, é essencial a condução de atividades de VV&T - Verificação, Validação e Teste - desde as primeiras fases de desenvolvimento. Critérios de teste, como uma forma sistemática de avaliar e/ou gerar casos de teste de qualidade e, dessa forma, contribuir para aumentar a qualidade da atividade de teste, têm sido investigados para o teste de especificação de Sistemas Reativos. A técnica Redes de Petri Coloridas tem sido constantemente utilizada para a especificação do aspecto comportamental de Sistemas Reativos. Apesar de existirem diversas técnicas de análise, um aspecto não considerado é a cobertura alcançada, visto que, em geral, a aplicação exaustiva não é viável devido ao alto custo. Considerando a relevância do estabelecimento de métodos sistemáticos para o teste e validação dessas especificações, este trabalho propõe a aplicação do critério de teste Análise de Mutantes para o teste de Redes de Petri Coloridas. Neste trabalho foram almejados três objetivos principais, os quais podem ser divididos em estudos teóricos, estudos empíricos e automatização. No contexto de estudos teóricos, foi realizada a definição e embasamento teórico para possibilitar a aplicação da Análise de Mutantes no contexto de Redes de Petri Coloridas. Além disso, investigaram-se mecanismos genéricos para a descrição e geração de mutantes. Definiu-se um algoritmo para a geração de casos de teste baseado na Análise de Mutantes. No contexto de estudos empíricos, foram conduzidos estudos de caso para avaliar a aplicabilidade e eficácia dos resultados teóricos obtidos. Finalmente, no contexto de automatização, foram desenvolvidas ferramentas de apoio à aplicação da Análise de Mutantes. / The usage of formal methods and techniques contributes to the development of highly reliable system, but, in spite of the achieved rigour, these techniques must be complemented with testing and validation activities. It should be highlighted that the cost to eliminate errors found in the early phases of development is smaller than when those errors are found in the later phases. Therefore, the accomplishment of VV&T activities - Verification, Validation and Test - starting at the first development phases is essential. Testing criteria, as a systematic way to evaluate and/or generate test cases, contributing, therefore, to improve the quality of the test activity, have been proposed for testing reactive systems specifications. A technique that has been steadily employed for specifying the behavioural aspect of reactive systems is the coloured Petri nets. Although there are several analysis and validation techniques, a usually neglected aspect is the achieved coverage, given that, in general, the exhaustive application is not feasible due to its high cost. Considering the relevance of establishing systematic methods for the test and validation of coloured Petri nets based specification, this work proposes the investigation of the viability of applying Mutation Testing to test coloured Petri nets. In this work three main goals were pursued, which can be grouped in: theoretical studies, empirical studies and tool development. In the context of theoretical studies, it was accomplished the definition of theoretical concepts to enable the application of Mutant Analysis in the context of coloured Petri nets. Moreover, a mutation-based algorithm was defined to generate test sequences for Petri nets. In the context of empirical studies, case studies were carried out to evaluate the applicability and effectiveness of the achieved theoretical results. Finally, in the context of tool development, tools for supporting the application of Mutation Testing were developed.

Tropomiosina (Tm) é uma das proteínas que compõe o filamento fino (actina, Tm, Troponina) do sistema muscular esquelético e desempenha um importante papel na regulação da contração muscular. Tm é um coiled-coil de 284 resíduos que forma longos homopolímeros lineares através da sobreposição de onze resíduos entre os terminais de Tms adjacentes (Interação cabeça-cauda) em condições de baixa força iônica. A presença de vários resíduos carregados (D2, K5, K6, K7, D275, H276 e D280) nas extremidades da Tm sugere que contatos intermoleculares eletrostáticos entre estes aminoácidos podem ter um importante papel na estabilidade dos polímeros. Entretanto, a estrutura do complexo cabeça-cauda demonstra que a maioria dos contatos intermoleculares na interface é de natureza hidrofóbica. A fim de analisarmos a contribuição dos grupos carregados para a estabilidade do complexo cabeça-cauda, construímos fragmentos recombinantes correspondentes à metade amino (ASTm1-142 ) e carboxi (Tm143-284(5OHW269)) terminais da proteína contendo mutações pontuais daqueles resíduos para alanina, e adicionalmente H276 para Glu. Medimos a afinidade entre todas as possíveis combinações destes fragmentos na ausência e presença de íons Mg2+, visto que este cátion está sempre presente em condições fisiológicas e é importante para estabilizar a interação entre Tm e actina. Os efeitos das mutações foram analisados por simulações de docking, desnaturações térmicas e ciclos de duplos mutantes. Os resultados demonstram que os aminoácidos K5, K7 e D280 presentes na interface formam contatos intermoleculares essenciais para a estabilidade do complexo. Enquanto, D2, K6, D275 e H276 não participam na formação de contatos intermoleculares, no entanto, contribuem para a estabilidade da interação cabeça- cauda através de suas interações intramoleculares que atuam na estabilidade das hélices individuais. Os aumentos na estabilidade da metade C-terminal da Tm (Tm143-284(5OHW)) induzidos por Mg2+ foram dependentes das mutações neste trecho da proteína sugerindo a presença de um sítio de ligação para este íon na extremidade carboxi terminal da molécula no trecho que forma a interação cabeça- cauda. Construímos um fragmento menor do C-terminal (Tm259-284(W269)) para acompanharmos mudanças no deslocamento químico induzidas pela ligação do íon usando ressonância magnética nuclear. Os resultados obtidos comprovaram nossa hipótese e nos permitiram definir pela primeira vez que a estrutura da Tm tem um ou mais sítios de ligação Mg2+ em uma região próxima ao resíduo H276 que está localizado entre vários resíduos carregados negativamente que participam da interação cabeça-cauda. Por último, estudamos os efeitos de solventes cosmótropicos (TFE e glicerol) nas estabilidades dos fragmentos da Tm, uma vez que a instabilidade (flexibilidade) da extremidade C-terminal é importante para a formação do complexo cabeça-cauda. Observamos que TFE, porém não glicerol, reduziu a afinidade entre os terminais. Ambos os co-solventes induziram aumentos na estabilidade dos fragmentos, no entanto, apenas TFE induziu um aumento no conteúdo de α-hélice e causou uma redução significativa na cooperatividade de desenovelamento das proteínas. Estes resultados indicam que estes compostos orgânicos estabilizam as estruturas dos fragmentos individuais da Tm de maneiras diferentes e que estas diferenças podem estar relacionadas aos diferentes efeitos observados na formação da interação cabeça-cauda. / Tropomyosin (Tm) is a protein component of the skeletal muscle thin filament (actin, Tm, Troponin) which has an important role in the regulation of muscle contraction. Tm is a dimeric coiled-coil (284 aminoacids) which forms long linear homopolymers through the overlap of eleven residues of adjacent Tm termini (Head- to-tail interaction) in low ionic strength conditions. The presence of several charged amino acids (D2, K5, K6, K7, D275, H276 e D280) in Tm extremities suggests that electrostatic contacts among those residues may have an important role in the stability of the polymers. Nevertheless, the solution structure of the head-to-tail complex demonstrated that most of the contacts in the interface are hydrophobic. In order to study the contribution of these charged residues to the stability of the head- to-tail complex, we built recombinant fragments corresponding to the amino (ASTm1-142) and carboxy (Tm143-284(5OHW269)) termini containing single mutations of those amino acids to alanine, and additionally a substitution of H276 for Glu. We measured the binding affinities among all possible combinations of wild-type and mutant fragments in the absence or presence of Mg2+ ions. This cation is always physiologically present in the muscle and it is known to strengthen the binding of Tm to actin. The effects of the mutations were analyzed by protein-protein docking, thermodynamic cycles and thermal denaturations. The results show that residues K5, K7 and D280 are essential to the stability of the complex. Though D2, K6, D275 and H276 are exposed to the solvent and do not participate in intermolecular contacts in the NMR structure, they may contribute to the complex stability by modulating the stability of the helices at the Tm termini. Mg2+-induced increases in stability of the C- terminal were sensitive to mutations in residues located in the head-to-tail overlap region, suggesting that Mg2+ ions may bind specifically to the carboxy extremity of the protein. We produced a small peptide (Tm259-284(W269)) to follow amide chemical shift perturbations upon Mg2+ binding by nuclear magnetic resonance measurements. The results obtained with this peptide allowed us to define for the first time that the Tm structure has one or more Mg2+ binding sites in a region centered in the vicinity of H276 in which are located several negatively charged residues that participate in the head-to-tail interaction. We also studied the effects of kosmotropic co-solvents (TFE and glycerol) in the stability of Tm fragments, as the instability (flexibility) of the C- terminal region has been pointed as important for the formation of the head-to-tail complex. We observed that TFE, but not glycerol, reduces the affinity between the termini. Both TFE and glycerol increased the stability of the isolated N- and C- terminal fragments; however, only TFE caused an increase in the helical content and a significant reduction in the cooperativity of unfolding of the proteins. Our results show that these two co-solvents stabilize the structures of individual Tm fragments in different manners and that these differences may be related to their different effects on head-to-tail complex formation.

Para sistematizar os testes e contornar as restrições de tempo e custo associadas à atividade de teste, diversas técnicas, critérios e ferramentas têm sido desenvolvidas. Além disso, visando ao estabelecimento de uma estratégia de teste incremental, que apresente baixo custo de aplicação e alta eficácia em revelar a presença de erros, estudos teóricos e empíricos vêm sendo conduzidos pela comunidade de teste. O presente trabalho está inserido nesse contexto e tem como objetivo a realização de estudos empíricos para comparar a adequação entre os critérios baseados em erros - Análise de Mutantes (teste de unidade) e Mutação de Interface (teste de integração) - visando ao estabelecimento de estratégias de teste de baixo custo e eficazes, que englobem todo o ciclo de desenvolvimento de software. Nessa perspectiva, algumas estratégias incrementais de aplicação dos operadores de mutação de unidade e de integração são definidas, explorando o aspecto complementar dos critérios baseados em mutação, reduzindo com isso os custos da atividade de teste durante as fases do teste de unidade e de integração, sem comprometer sua qualidade. Ainda, um conjunto essencial de operadores de mutação para o critério Mutação de Interface é apresentado. / Techniques, criteria and tools have been developed and investigated making the testing activity more systematic and aiming at overcoming associated time and cost constraints. Pursuing the establishment of an incremental, low-cost and effective testing strategy, theoretical and empirical studies have been conducted by the testing community. The work proposed here is within this context and aims to conduct empirical studies for evaluating the adequacy between error based criteria - Mutation Analysis (unit testing) and Interface Mutation (integration testing). Therefore, this work intends to establish low-cost and effective testing strategies that would comprise all software development cycle. In this perspective, some incremental testing strategies for mutant operators application are defined exploring the complementary aspects of unit and integration error based criteria, reducing theirs costs without losses in testing quality. In this scope, an essential mutant operators set for Interface Mutation criterion is characterized.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2014-09-08T15:43:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao Leonardo T Queiroz.pdf: 3060512 bytes, checksum: 9db02d07b1a185dc6a2000968c571ae9 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-08T15:43:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao Leonardo T Queiroz.pdf: 3060512 bytes, checksum: 9db02d07b1a185dc6a2000968c571ae9 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-08-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / One of the concerns in test Applications Database (ADB) is to keep the operating and computational costs low. In the context of the ADB, one way to collaborate with this assumption is ensuring that the Test Databases (TDB) are small, but effective in revealing defects of SQL statements. Such bases can be constructed or obtained by the reduction of Production Databases (PDB). In the reductions case, there are combinatorial aspects involved that require the use of a specific technique for their implementation. In this context, in response to a deficiency identified in the literature, this work aims to build and provide a benchmark to enable performance evaluation, using SQL Mutation Analysis, any search technique that intends to conduct databases reductions. Therefore, to exercise the search techniques, the benchmark was built with two scenarios where each one is composed of a PDB and a set of SQL statements. In addition, as a reference for search techniques, it also contains performance of data database randomly reduced. As a secondary objective of this work, from the experiments conducted in the construction of the benchmark, analyses were made with the results obtained to answer important questions about what factors are involved in the complexity of SQL statements in the context of Test Mutation. A key finding in this regard was on the restrictiveness of SQL commands, and this is the factor that most influences the complexity of statements. / Uma das preocupações no teste de Aplicações de Bancos de Dados (ABD) é manter o custo operacional e computacional baixo. No contexto das ABD, uma das maneiras de colaborar com essa premissa é garantir que as bases de dados de teste (BDT) sejam pequenas, porém, eficazes na revelação de defeitos de instruções SQL. Tais bases podem ser construídas ou obtidas pela redução de grandes bases de dados de produção (BDP). No caso da redução, estão envolvidos aspectos combinatórios que exigem o uso de alguma técnica para a sua realização. Neste contexto, em resposta a uma carência identificada na literatura, o presente trabalho tem como objetivo construir e disponibilizar um benchmark para possibilitar a avaliação de desempenho, utilizando a Análise de Mutantes SQL, de qualquer técnica de busca que se proponha a realizar reduções de bases de dados. Sendo assim, para exercitar as técnicas de busca, o benchmark foi construído com dois cenários, onde cada um é composto por uma BDP e um conjunto de instruções SQL. Além disso, como uma referência para as técnicas de busca, ele é composto também por resultados de desempenho de bases de dados reduzidas aleatoriamente. Como objetivo secundário deste trabalho, a partir dos experimentos conduzidos na construção do benchmark, foram feitas análises dos resultados obtidos para responder importantes questões sobre quais fatores estão envolvidos na complexidade de instruções SQL no contexto da Análise de Mutantes. Uma das principais conclusões neste sentido foi sobre a restritividade dos comandos SQL, sendo este o fator que mais influencia na complexidade das instruções.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2014-10-15T17:49:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao - Ana Claudia Bastos Loureiro Monção - 2013.pdf: 4213405 bytes, checksum: 3bbe190ae0f4a45a2f8b4e71026f5d2e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-10-16T17:59:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao - Ana Claudia Bastos Loureiro Monção - 2013.pdf: 4213405 bytes, checksum: 3bbe190ae0f4a45a2f8b4e71026f5d2e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-16T17:59:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao - Ana Claudia Bastos Loureiro Monção - 2013.pdf: 4213405 bytes, checksum: 3bbe190ae0f4a45a2f8b4e71026f5d2e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-08-02 / Software Testing is an important area of Software Engineering to ensuring the software quality. It consists of activities that involve long time and high costs, but need to be made throughout the process of building software. As in other areas of software engineering, there are problems in the activities of Software Testing whose solution is not trivial. For these problems, several techniques of optimization and search have been explored trying to find an optimal solution or near optimal, giving rise to lines of research textit Search-Based Software Engineering (SBSE) and textit Search-Based Software Testing (SBST). This work is part of this context and aims to solve the problem of selecting test data for test execution in SQL statements. Given the number of potential solutions to this problem, the proposed approach combines techniques Mutation Analysis for SQL with Evolutionary Computation to find a reduced data set, that be able to detect a large number of defects in SQL statements of a particular application. Based on a heuristic perspective, the proposal uses Genetic Algorithms (GA) to select tuples from a existing database (from production environment) trying to reduce it to a set of data relevant and effective. During the evolutionary process, Mutation Analysis is used to evaluate each set of test data selected by the AG. The results obtained from the experiments showed a good performance using meta-heuristic of Genetic Algorithms, and its variations. / Teste de Software é uma área da Engenharia de Software de fundamental importância para a garantia da qualidade do software. São atividades que envolvem tempo e custos elevados, mas que precisam ser realizadas durante todo o processo de construção de um software. Assim como em outra áreas da Engenharia de Software, existem problemas nas atividades de Teste de Software cuja solução não é trivial. Para esses problemas, têm sido exploradas várias técnicas de busca e otimização tentando encontrar uma solução ótima ou perto da ótima, dando origem às linhas de pesquisa Search-Based Software Engineering (SBSE) e Search-Based Software Testing (SBST). O presente trabalho está inserido neste contexto e tem como objetivo solucionar o problema de seleção de dados de teste para execução de testes em instruções SQL. Dada a quantidade de soluções possíveis para este problema, a abordagem proposta combina técnicas de Análise de Mutantes SQL com Computação Evolucionária para encontrar um conjunto de dados reduzido que seja capaz de detectar uma grande quantidade de defeitos em instruções SQL de uma determinada aplicação. Baseada em uma perspectiva heurística, a proposta utiliza Algoritmos Genéticos (AG) para selecionar tuplas de um banco de dados existente (de produção) tentando reduzi-lo em um conjunto de dados relevante e efetivo. Durante o processo evolucionário, a Análise de Mutantes é utilizada para avaliação de cada conjunto de dados de teste selecionado pelo AG. Os resultados obtidos com a realização dos experimentos revelaram um bom desempenho utilizando a metaheurística dos Algoritmos Genéticos e suas variações.

Tropomiosina (Tm) é uma das proteínas que compõe o filamento fino (actina, Tm, Troponina) do sistema muscular esquelético e desempenha um importante papel na regulação da contração muscular. Tm é um coiled-coil de 284 resíduos que forma longos homopolímeros lineares através da sobreposição de onze resíduos entre os terminais de Tms adjacentes (Interação cabeça-cauda) em condições de baixa força iônica. A presença de vários resíduos carregados (D2, K5, K6, K7, D275, H276 e D280) nas extremidades da Tm sugere que contatos intermoleculares eletrostáticos entre estes aminoácidos podem ter um importante papel na estabilidade dos polímeros. Entretanto, a estrutura do complexo cabeça-cauda demonstra que a maioria dos contatos intermoleculares na interface é de natureza hidrofóbica. A fim de analisarmos a contribuição dos grupos carregados para a estabilidade do complexo cabeça-cauda, construímos fragmentos recombinantes correspondentes à metade amino (ASTm1-142 ) e carboxi (Tm143-284(5OHW269)) terminais da proteína contendo mutações pontuais daqueles resíduos para alanina, e adicionalmente H276 para Glu. Medimos a afinidade entre todas as possíveis combinações destes fragmentos na ausência e presença de íons Mg2+, visto que este cátion está sempre presente em condições fisiológicas e é importante para estabilizar a interação entre Tm e actina. Os efeitos das mutações foram analisados por simulações de docking, desnaturações térmicas e ciclos de duplos mutantes. Os resultados demonstram que os aminoácidos K5, K7 e D280 presentes na interface formam contatos intermoleculares essenciais para a estabilidade do complexo. Enquanto, D2, K6, D275 e H276 não participam na formação de contatos intermoleculares, no entanto, contribuem para a estabilidade da interação cabeça- cauda através de suas interações intramoleculares que atuam na estabilidade das hélices individuais. Os aumentos na estabilidade da metade C-terminal da Tm (Tm143-284(5OHW)) induzidos por Mg2+ foram dependentes das mutações neste trecho da proteína sugerindo a presença de um sítio de ligação para este íon na extremidade carboxi terminal da molécula no trecho que forma a interação cabeça- cauda. Construímos um fragmento menor do C-terminal (Tm259-284(W269)) para acompanharmos mudanças no deslocamento químico induzidas pela ligação do íon usando ressonância magnética nuclear. Os resultados obtidos comprovaram nossa hipótese e nos permitiram definir pela primeira vez que a estrutura da Tm tem um ou mais sítios de ligação Mg2+ em uma região próxima ao resíduo H276 que está localizado entre vários resíduos carregados negativamente que participam da interação cabeça-cauda. Por último, estudamos os efeitos de solventes cosmótropicos (TFE e glicerol) nas estabilidades dos fragmentos da Tm, uma vez que a instabilidade (flexibilidade) da extremidade C-terminal é importante para a formação do complexo cabeça-cauda. Observamos que TFE, porém não glicerol, reduziu a afinidade entre os terminais. Ambos os co-solventes induziram aumentos na estabilidade dos fragmentos, no entanto, apenas TFE induziu um aumento no conteúdo de α-hélice e causou uma redução significativa na cooperatividade de desenovelamento das proteínas. Estes resultados indicam que estes compostos orgânicos estabilizam as estruturas dos fragmentos individuais da Tm de maneiras diferentes e que estas diferenças podem estar relacionadas aos diferentes efeitos observados na formação da interação cabeça-cauda. / Tropomyosin (Tm) is a protein component of the skeletal muscle thin filament (actin, Tm, Troponin) which has an important role in the regulation of muscle contraction. Tm is a dimeric coiled-coil (284 aminoacids) which forms long linear homopolymers through the overlap of eleven residues of adjacent Tm termini (Head- to-tail interaction) in low ionic strength conditions. The presence of several charged amino acids (D2, K5, K6, K7, D275, H276 e D280) in Tm extremities suggests that electrostatic contacts among those residues may have an important role in the stability of the polymers. Nevertheless, the solution structure of the head-to-tail complex demonstrated that most of the contacts in the interface are hydrophobic. In order to study the contribution of these charged residues to the stability of the head- to-tail complex, we built recombinant fragments corresponding to the amino (ASTm1-142) and carboxy (Tm143-284(5OHW269)) termini containing single mutations of those amino acids to alanine, and additionally a substitution of H276 for Glu. We measured the binding affinities among all possible combinations of wild-type and mutant fragments in the absence or presence of Mg2+ ions. This cation is always physiologically present in the muscle and it is known to strengthen the binding of Tm to actin. The effects of the mutations were analyzed by protein-protein docking, thermodynamic cycles and thermal denaturations. The results show that residues K5, K7 and D280 are essential to the stability of the complex. Though D2, K6, D275 and H276 are exposed to the solvent and do not participate in intermolecular contacts in the NMR structure, they may contribute to the complex stability by modulating the stability of the helices at the Tm termini. Mg2+-induced increases in stability of the C- terminal were sensitive to mutations in residues located in the head-to-tail overlap region, suggesting that Mg2+ ions may bind specifically to the carboxy extremity of the protein. We produced a small peptide (Tm259-284(W269)) to follow amide chemical shift perturbations upon Mg2+ binding by nuclear magnetic resonance measurements. The results obtained with this peptide allowed us to define for the first time that the Tm structure has one or more Mg2+ binding sites in a region centered in the vicinity of H276 in which are located several negatively charged residues that participate in the head-to-tail interaction. We also studied the effects of kosmotropic co-solvents (TFE and glycerol) in the stability of Tm fragments, as the instability (flexibility) of the C- terminal region has been pointed as important for the formation of the head-to-tail complex. We observed that TFE, but not glycerol, reduces the affinity between the termini. Both TFE and glycerol increased the stability of the isolated N- and C- terminal fragments; however, only TFE caused an increase in the helical content and a significant reduction in the cooperativity of unfolding of the proteins. Our results show that these two co-solvents stabilize the structures of individual Tm fragments in different manners and that these differences may be related to their different effects on head-to-tail complex formation.

This work was conducted to identified the best conditions of conservation (temperature and atmosphere composition) for apples cultivars Fuji, Fuji Suprema and Fuji Kiku. The experiment consited of the following treatments: storage at -0,5ºC without atmosphere modification (RA); 1kPa of O2+<0,5kPa of CO2 at +0,5ºC; 0,8kPa of O2+<0,5kPa of CO2 at -0,5ºC; 1,2kPa of O2+<0,5kPa of CO2 at -0,5ºC; 1kPa of O2+ 2kPa of CO2 at -0,5ºC. The experimental arragment was completely radomized with 4 replicates of 23 fruits. Fruit quality was evaluated after 8 months of cold storage and after 7 days of shelf life at 20ºC. After 8 months of cold storage, and 7 days of shelf life at 20ºC, the fruit firmness, solids soluble concentration (SSC); tritable acidity (TA); totals polyphenols; fruits with diseases and physiological disorders; respiration and ethylene production were evaluated. At harvest the colour of the skin; reductor sugars; anthocyanins and vitamine C were evaluated moreover the variables listed before. The Fuji Suprema cv. had maximum value of anthocyanins and parameter a* of colour measurment. The Fuji Kiku cultivar showed the higher levels of firmness, SST, AT and vitamine C. Before the cold storage and shelf life period, the treatments 1,2kPa of O2 + < 0,5kPa of CO2, and 1kPa of O2 + 2kPa of CO2 showed the best results in relation of the quality especially in deleyed softening in Fuji. The CA treatments preserved the firmness in the other cultivars. SST were no afected by the AC treatments while AT were preserved in this storage conditions. The 1kPa of O2+ 2kPa of CO2 showed the lowest values of respiration and ethylene production. The Fuji cultivar and their mutant Fuji Kiku were sensible to the higher levels of CO2 (2kPa), evidencied for the most incidens of internal breakdow. The total polyphenols stained high and increase in some CA treatment for all the cultivars. No difference beteween -0,5 and + 0,5 º C, of temperature in relation of the quality, in the 1kPa of O2 + < 0,5kPa of CO2 for any of the cultivars evaluated were found. / O presente trabalho teve como objetivo identificar as melhores condições de conservação, em relação à temperatura e composição da atmosfera, de armazenamento que permitam a manutenção da qualidade das maçãs das cultivares Fuji, Fuji Suprema e Fuji Kiku. Os tratamentos avaliados foram: armazenamento a -0,5ºC sem modificação da atmosfera (AR); 1kPa de O2+<0,5kPa de CO2 a +0,5ºC; 0,8kPa de O2+<0,5kPa de CO2 a -0,5ºC; 1,2kPa de O2+<0,5kPa de CO2 a -0,5ºC; 1kPa de O2+ 2kPa de CO2 a -0,5ºC. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente causalizado, com 4 repetições sendo que cada unidade experimental constava de 23 frutos. Após 8 meses de armazenamento refrigerado, e 7 dias de exposição dos frutos à temperatura de 20ºC, foram avaliadas a firmeza da polpa; sólidos solúveis totais (SST), acidez titulável (AT); polifenóis totais; frutos com podridões e distúrbios fisiológicos; produção de etileno e respiração. No momento de colheita, além das variáveis anteriores, foram medidas a cor da epiderme; açúcares redutores; antocianinas totais e vitamina C. A Fuji Suprema apresentou os maiores valores de antocianinas totais e maior valor do parâmetro a* da cor, diferenciando-se estatisticamente das outras, enquanto que a cultivar Fuji Kiku mostrou os maiores valores de firmeza da polpa, SST, AT e vitamina C. De acordo com os resultados obtidos após o período de conservação e vida de prateleira, os tratamentos de 1,2kPa de O2 + < 0,5kPa de CO2, e 1kPa de O2 + 2kPa de CO2 apresentarão os maiores valores em firmeza da polpa em Fuji. Enquanto que os tratamentos de AC permitiram manter a firmeza nas outras cultivares. Não houveram diferenças nos tratamentos de atmosfera controlada (AC), para as variáveis SST mas estes tratamentos permitiram manter a AT. O tratamento de 1kPa de O2 + 2 kPa de CO2, determinou uma menor respiração e produção de etileno nas diferentes cultivares. A cultivar Fuji e sua mutante Fuji Kiku apresentaram susceptibilidade a altos níveis de CO2 (2kPa) manifestando uma maior incidência de degenerescência da polpa. Os polifenóis totais mantiveram-se elevados e inclusive aumentaram em alguns dos tratamentos de AC. Não houve diferenças entre as temperaturas de -0,5 e + 0,5, em relação a qualidade, no tratamento de 1kPa de O2 + < 0,5kPa de CO2 em nenhuma das cultivares.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-09-06T18:11:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmila Irineu Toledo - 2017.pdf: 1781052 bytes, checksum: 809a5a8972f14af9bc5bd3cc2eb37f80 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T15:34:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmila Irineu Toledo - 2017.pdf: 1781052 bytes, checksum: 809a5a8972f14af9bc5bd3cc2eb37f80 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T15:34:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmila Irineu Toledo - 2017.pdf: 1781052 bytes, checksum: 809a5a8972f14af9bc5bd3cc2eb37f80 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Regression testing for database applications can be a computationally costly task as it often deals with databases with large volumes of data and complex SQL statements (for example, nested queries, set comparisons, use of functions and operators). In this context, some works only select a subset of the database for testing purposes, that is, select data to create a test database and thus improve test efficiency. But usually, the selection of test data is also a complex optimization problem. Thus, this work proposes a method of selecting test data for regression testing on SQL statements based on mutation analysis, called MutShrink. The goal is to minimize the cost of testing by reducing the size of the database while maintaining the same effectiveness as the original database. MutShrink consists of using the result of the generated mutants to evaluate the database and select tuples using filters in these results, selecting reduced sets of test data. Experiments were performed using a benchmark with complex SQLs and database with large data volume. We compared our proposal with the QAShrink tool and the results revealed that MutShrink overcame the QAShrink tool in 92.85 % of cases when evaluated by the Mutation Score metric and 57.14 % of cases when evaluated by the metric Full Predicate Coverage. / O teste de regressão para aplicações de banco de dados pode ser uma tarefa computacionalmente custosa, pois frequentemente lida com bancos de dados com grandes volumes de dados e instruções SQL com estruturas complexas (por exemplo, consultas aninhadas, comparação de conjuntos, uso de funções e operadores). Neste contexto, alguns trabalhos realizam seleção apenas de um subconjunto do banco de dados para fins de teste, ou seja, selecionam dados para criar um banco de dados de teste e assim, melhorar a eficiência do teste. Mas, normalmente, a seleção de dados de teste também é um problema complexo de otimização. Assim, este trabalho propõe um método de seleção de dados de teste para teste de regressão em instruções SQLs baseado em análise de mutação, chamado MutShrink. O objetivo é minimizar o custo do teste reduzindo o tamanho do banco de dados, mantendo a eficácia semelhante ao banco original. O MutShrink consiste em utilizar o resultado dos mutantes gerados para avaliar o banco de dados e selecionar tuplas a partir de filtros nestes resultados, selecionando conjuntos reduzidos de dados de teste. Foram realizados experimentos usando um benchmark com SQLs de estruturas complexas e banco de dados com grande volume de dados. Comparamos nossa proposta com a ferramenta QAShrink e os resultados revelaram que o MutShrink superou a ferramenta QAShrink em 92,85% dos casos quando avaliada pela métrica Escore de Mutação e em 57,14% dos casos quando avaliada pela métrica Full Predicate Coverage.

Para sistematizar os testes e contornar as restrições de tempo e custo associadas à atividade de teste, diversas técnicas, critérios e ferramentas têm sido desenvolvidas. Além disso, visando ao estabelecimento de uma estratégia de teste incremental, que apresente baixo custo de aplicação e alta eficácia em revelar a presença de erros, estudos teóricos e empíricos vêm sendo conduzidos pela comunidade de teste. O presente trabalho está inserido nesse contexto e tem como objetivo a realização de estudos empíricos para comparar a adequação entre os critérios baseados em erros - Análise de Mutantes (teste de unidade) e Mutação de Interface (teste de integração) - visando ao estabelecimento de estratégias de teste de baixo custo e eficazes, que englobem todo o ciclo de desenvolvimento de software. Nessa perspectiva, algumas estratégias incrementais de aplicação dos operadores de mutação de unidade e de integração são definidas, explorando o aspecto complementar dos critérios baseados em mutação, reduzindo com isso os custos da atividade de teste durante as fases do teste de unidade e de integração, sem comprometer sua qualidade. Ainda, um conjunto essencial de operadores de mutação para o critério Mutação de Interface é apresentado. / Techniques, criteria and tools have been developed and investigated making the testing activity more systematic and aiming at overcoming associated time and cost constraints. Pursuing the establishment of an incremental, low-cost and effective testing strategy, theoretical and empirical studies have been conducted by the testing community. The work proposed here is within this context and aims to conduct empirical studies for evaluating the adequacy between error based criteria - Mutation Analysis (unit testing) and Interface Mutation (integration testing). Therefore, this work intends to establish low-cost and effective testing strategies that would comprise all software development cycle. In this perspective, some incremental testing strategies for mutant operators application are defined exploring the complementary aspects of unit and integration error based criteria, reducing theirs costs without losses in testing quality. In this scope, an essential mutant operators set for Interface Mutation criterion is characterized.

O uso de técnicas e métodos formais contribui para o desenvolvimento de sistemas confiáveis. No entanto, apesar do rigor obtido, em geral, é necessário que essas técnicas sejam complementadas com atividades de teste e validação. Deve-se ressaltar que o custo para eliminar erros encontrados nas etapas iniciais de desenvolvimento é menor do que quando esses erros são encontrados nas fases posteriores. Dessa forma, é essencial a condução de atividades de VV&T - Verificação, Validação e Teste - desde as primeiras fases de desenvolvimento. Critérios de teste, como uma forma sistemática de avaliar e/ou gerar casos de teste de qualidade e, dessa forma, contribuir para aumentar a qualidade da atividade de teste, têm sido investigados para o teste de especificação de Sistemas Reativos. A técnica Redes de Petri Coloridas tem sido constantemente utilizada para a especificação do aspecto comportamental de Sistemas Reativos. Apesar de existirem diversas técnicas de análise, um aspecto não considerado é a cobertura alcançada, visto que, em geral, a aplicação exaustiva não é viável devido ao alto custo. Considerando a relevância do estabelecimento de métodos sistemáticos para o teste e validação dessas especificações, este trabalho propõe a aplicação do critério de teste Análise de Mutantes para o teste de Redes de Petri Coloridas. Neste trabalho foram almejados três objetivos principais, os quais podem ser divididos em estudos teóricos, estudos empíricos e automatização. No contexto de estudos teóricos, foi realizada a definição e embasamento teórico para possibilitar a aplicação da Análise de Mutantes no contexto de Redes de Petri Coloridas. Além disso, investigaram-se mecanismos genéricos para a descrição e geração de mutantes. Definiu-se um algoritmo para a geração de casos de teste baseado na Análise de Mutantes. No contexto de estudos empíricos, foram conduzidos estudos de caso para avaliar a aplicabilidade e eficácia dos resultados teóricos obtidos. Finalmente, no contexto de automatização, foram desenvolvidas ferramentas de apoio à aplicação da Análise de Mutantes. / The usage of formal methods and techniques contributes to the development of highly reliable system, but, in spite of the achieved rigour, these techniques must be complemented with testing and validation activities. It should be highlighted that the cost to eliminate errors found in the early phases of development is smaller than when those errors are found in the later phases. Therefore, the accomplishment of VV&T activities - Verification, Validation and Test - starting at the first development phases is essential. Testing criteria, as a systematic way to evaluate and/or generate test cases, contributing, therefore, to improve the quality of the test activity, have been proposed for testing reactive systems specifications. A technique that has been steadily employed for specifying the behavioural aspect of reactive systems is the coloured Petri nets. Although there are several analysis and validation techniques, a usually neglected aspect is the achieved coverage, given that, in general, the exhaustive application is not feasible due to its high cost. Considering the relevance of establishing systematic methods for the test and validation of coloured Petri nets based specification, this work proposes the investigation of the viability of applying Mutation Testing to test coloured Petri nets. In this work three main goals were pursued, which can be grouped in: theoretical studies, empirical studies and tool development. In the context of theoretical studies, it was accomplished the definition of theoretical concepts to enable the application of Mutant Analysis in the context of coloured Petri nets. Moreover, a mutation-based algorithm was defined to generate test sequences for Petri nets. In the context of empirical studies, case studies were carried out to evaluate the applicability and effectiveness of the achieved theoretical results. Finally, in the context of tool development, tools for supporting the application of Mutation Testing were developed.