Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-03T14:28:46Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Reginaldo Alves Ferreira Neto.pdf: 377826 bytes, checksum: f3bbb55af38eeddbed445dc74b4eba21 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T14:28:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Reginaldo Alves Ferreira Neto.pdf: 377826 bytes, checksum: f3bbb55af38eeddbed445dc74b4eba21 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / REPENSA; CAPES / O uso de leguminosas fixadoras como adubos verdes é uma tecnologia que pode propiciar a substituição ou a complementação da adubação mineral, além de representar uma fonte de matéria orgânica e proporcionar uma proteção física ao solo, garantindo uma maior sustentabilidade dos sistemas agrícolas. No semiárido brasileiro, as áreas convertidas à agricultura perdem carbono e nutrientes com velocidade muito maior que as encontradas em outras regiões, sendo a adubação verde uma alternativa tecnológica para reduzir o uso de fertilizantes nitrogenados e aumentar a sustentabilidade dos sistemas agrícolas. O objetivo desse trabalho foi estimar as quantidades de biomassa e de nitrogênio aportadas por coquetéis de plantas utilizadas como adubos verdes e os efeitos desses coquetéis sobre a produtividade do melão irrigado, cultivado na Região do Vale do São Francisco. O estudo foi conduzido em campo, na Estação Experimental Mandacaru da Embrapa Semiárido, localizada no município de Juazeiro, Bahia (09°24’S; 40°26’O; 375,5 m). Foram testados três sistemas de adubos verdes (2 coquetéis de espécies e vegetação espontânea) e dois sistemas de preparo do solo (com e sem revolvimento para incorporação dos adubos verdes) previamente ao cultivo do melão amarelo (Cucumis melo L.), variedade F1-1000. As espécies incluídas nos coquetéis foram: gramíneas, milho (Zea mays L.), milheto (Pennisetum glaucum L.) e sorgo (Sorghum bicolor (L). R. Br.), leguminosas, feijão de porco (Canavalia ensiformis (L.) DC), feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp) e crotalária (Crotalaria spectabilis Roth) e oleaginosa, girassol (Helianthus annuus L), em diferentes proporções. Como sistemas de preparo foram utilizadas duas condições, com incorporação dos adubos verdes (revolvimento do solo com aração e gradagem) e sem incorporação. As plantas dos coquetéis vegetais foram manejadas após atingir o seu estágio de pleno florescimento, 70 dias após o plantio (DAP), segundo os tratamentos. No tratamento sem revolvimento, as plantas foram cortadas e os resíduos permaneceram na superfície do solo. No tratamento com revolvimento, as plantas foram incorporadas ao solo e posteriormente foi feito o cultivo do melão. Antes do corte ou incorporação, foram determinadas as biomassas produzidas por cada espécie dos coquetéis vegetais e das plantas espontâneas. Nessas biomassas foram determinados os teores de N total (%), C total (%), 15N (‰) e 13C (‰). A fixação biológica do nitrogênio foi estimada utilizando a metodologia da abundância natural de 15N. As quantidades de N acumulado e de C e N fixados foram calculadas pelo produto dos teores desses elementos pelas respectivas biomassas. Por ocasião da colheita do melão, foram estimados a biomassa aérea, o número, produtividade e peso médio dos frutos. Não houve diferença significativa na produção de biomassa, N total acumulado e C fixado pelas plantas dos coquetéis verdes utilizados, porém a biomassa produzida pelos adubos verdes foram três vezes maiores do que a registrada na vegetação espontânea. Como esperado, todas leguminosas fixaram N com δ15N variando entre 1,38 ‰ (feijão-caupi) e 3,25 ‰ (feijão de porco). Além das leguminosas, as gramíneas também apresentaram baixos teores de 15N, indicando que essas plantas podem estar obtendo N através de FBN. O sorgo apresentou o menor δ15N (0,34 ‰), entre todas as plantas dos coquetéis, e os maiores valores de %Ndda registrados, sendo de 71,85‰ no coquetel 1 e 92,34‰ no coquetel 2. A adição de C e N oriundos dos adubos verdes não influenciou a produtividade e o número de frutos do melão.

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-11-19T14:11:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 671102 bytes, checksum: 54fe1fe58d2c00678f2e79a78a382175 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-19T14:11:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 671102 bytes, checksum: 54fe1fe58d2c00678f2e79a78a382175 (MD5) Previous issue date: 2015-07-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O nitrogênio (N) é o nutriente mais demandado na cultura do milho. Diante disso, os objetivos deste trabalho foram investigar a presença de variabilidade genética em linhagens de milho tropical para caracteres relacionados à eficiência no uso de N; identificar linhagens de milho tropical eficientes no uso de N; estudar a contribuição da eficiência de absorção e de utilização de N para a eficiência no uso de N em linhagens de milho tropical; estudar a divergência genética entre linhagens de milho tropical; e identificar os caracteres secundários que estão associados com a eficiência no uso de N em linhagens de milho tropical. Foram avaliadas 64 linhagens endogâmicas de milho tropical em Coimbra-MG em ambiente de baixo (30 kg ha -1 de N) e alto suprimento de N (180 kg ha -1 de N). Os caracteres avaliados foram florescimento masculino, florescimento feminino, peso hectolítrico, teor de clorofila na folha, altura de planta, altura de espiga, número de nós abaixo da espiga, número de nós acima da espiga, diâmetro de espiga, comprimento de espiga, número de fileiras de grãos na espiga, número total de grãos na espiga, produtividade de grãos, peso de 1000 grãos, eficiência na absorção de N, eficiência na utilização de N e eficiência no uso de N. Comprovou-se variabilidade genética entre as linhagens de milho tropical para caracteres avaliados relacionados à eficiência de uso de N. A eficiência de utilização de N contribui com mais de 75% da variação para eficiência de uso de N em ambos os níveis de N. As linhagens eficientes no uso de N em alto suprimento deste nutriente foram L6, L10, L16, L17, L21, L28, L40, L50 e L60. As linhagens eficientes em baixo suprimento de N foram L21, L27, L28, L38, L43 e L63. As linhagens 21 e 28 se destacaram por serem eficientes em ambos os níveis de N. A diferença de disponibilidade de N no solo influencia o padrão de agrupamento das linhagens de milho pela divergência genética. O caráter número de grãos por espiga está fortemente associado com eficiência de uso de N e pode ser utilizado como um caráter secundário na seleção de linhagens de milho eficientes no uso de N. / Nitrogen (N) is the most nutrient demanded in the maize crop. Thus, the objectives of this study were to investigate the presence of genetic variability in tropical maize inbred lines for traits related to N efficiency in use; identify efficient tropical maize inbred lines in the use of N; study the contribution of the efficiency of absorption and utilization of N to N use efficiency in tropical maize inbred lines; study the genetic divergence among tropical maize inbred lines and identify the secondary traits that are associated with the efficiency in the use of N tropical maize inbred lines. Sixty-four inbred lines of tropical maize were evaluated in Coimbra MG, under low N environment (30 kg ha -1 N) and high supply of N (180 kg ha -1 N). The evaluated traits were male flowering, female flowering, hectoliter weight, chlorophyll content in the leaf, plant height, ear height, number of nodes below the ear, number of nodes above the ear, ear diameter, ear length, number in the ear of grain rows, the total number of kernels on the ear, grain yield, 1000 grain weight, N use efficiency, N acquisition efficiency and N utilization efficiency. There is genetic variability among inbred lines of tropical maize for traits related to efficiency use N. The N utilization efficiency contributes more than 75% of the variance for N use efficiency at both levels of N. Inbred lines efficient in the use of N in high level of this nutrient are L6, L10, L16, L17, L21, L28, L40, L50 and L60. Efficient inbred lines in low N are L21, L27, L28, L38, L43 and L63. The inbred lines 21 and 28 stand out for being efficient on both levels of N. The difference in N availability in the soil influences the pattern of grouping of maize inbred lines for genetic diversity. The trait number of grains per ear is strongly associated with N use efficiency and can be used as a secondary trait in the selection of inbreed lines efficient in the use of N.

Orientador: Paulo Mazzafera / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-24T02:56:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abrao_MarluciMundin_M.pdf: 2033158 bytes, checksum: 02bd87759812f0f20bce7ff1ed06a9d8 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Plantas de algodão (Gossypium hirsutum) dos cultivares Acala ( suscetível) e IAC-20 (tolerante) foram avaliadas quanto .ao crescimento e variações no conteúdo de açúcares solúveis, fenóis e clorofilas, e na atividade da redutase do nitrato, quando inoculadas com diferentes níveis de inoculo (0,500 e 5.000 ovos) de Meloidogyne incognita raça 3, ou quando inoculadas com apenas um nível, mas recebendo quantidades diferentes de duas fontes (nitrato e amônia) de nitrogênio. No primeiro experimento, no qual avaliaram-se as respostas a diferentes níveis de infecção, observou-se que o cultivar Acala é bastante suscetível e o cultivar IAC-20 é moderadamente resistente. Plantas inoculadas com 500 ovos ficaram mais ai tas e apresentaram maior acúmulo de massa seca na parte aérea e raízes. Também houve aumento da taxa fotossintética com a inoculação, ocorrendo o mesmo com a atividade da redutase do nitrato e o conteúdo de clorofila. As plantas inoculadas também foram submetidas a estresse hídrico controlado e foi determinado o potencial da água nas folhas. Nas plantas do cultivar Acala mediu-se potenciais da água maiores com o aumento do nível do inóculo. O contrário ocorreu com IAC-20. No experimento 2, no qual as plantas receberam diferentes fontes de N e em diferentes doses (água, solução de Hoagland sem N, Hoagland lxN-NO3, Hoagland 3xN-NO3, Hoagland lxN-NH4, Hoagland 3xN-NH4), também o cultivar IAC-20 mostrou-se bastante tolerante, ocorrendo o oposto com o cultivar Acala, independente da fonte e quantidade de nitrogênio utilizada. Os aumentos de massa seca de raizes e parte aérea repetiram-se, de certa forma. Além disso, houve resposta à adubação nitrogenada em função da quantidade aplicada, sendo observados os maiores aumentos nas plantas que receberam mais nitrogênio. Os teores de clorofila foram aumentados de acordo com o aumento de massa seca de folhas no cultivar Acala, sendo o aumento mais discreto quando a amônia era a fonte de N. O conteúdo de fenóis foi sempre maior nos tratamentos sem nitrogênio e água. A atividade da redutase do nitrato respondeu ao aumento do fornecimento de nitrogênio. No cultivar Acala, nitrato proporcionou maior a tividade do que amônia. De modo geral, a infecção levou a maior atividade da redutase de nitrato, sendo isto muito mais pronunciado no IAC-20 / Abstract: Growth and variation in the contents of soluble sugars, phenols and chlorophyll, and nitrate reductase activity were determined in cotton plants (Gossypium hirsutum) of cv. Acala (susceptible) and cv. IAC-20 (tolerant) inoculated with eggs (O, 500 e 5.000) of Meloidogyne incognita race 3. In a second experiment the same parameters were also determined in plants inoculated with 7.500 eggs of the nematode, which were fertilized with different amounts of nitrate or ammonium as the N source. In the first experiment it was determined that cvs. Acala and IAC-20 are, respectively, susceptible and tolerant to M. incognita race 3. Plants receiving 500 eggs were taller and accumulated more dry matter in the shoot and roots. They also showed increased values of photosynthesis, nitrate reductase activity and chlorophyll contento Inoculated plants were also subjected to controlled water stress and the leaf water potential determined with apressure pump. Lower potentials were observed in the plants of cv. IAC-20, which increase in root dry matter was lower (12%) than plants of cv. Acala (52%). In the second experiment the plants received: water, Hoagland solution without N, Hoagland 1xN-NO3, Hoagland 3xN NO3, Hoagland 1xN-NH4 or Hoagland 3xN-NH4. Here, IAC-20 was also tolerant to the nematode, independently of the N source and the amount applied. Increases of dry matter of shoot and roots were also observed for both cultivars. Plants receivinc more N accumulated more dry matter. Chlorophyll content waenhanced in Acala plants by N fertilization, however, less when ammonium was used. Phenols were always higher in plants receiving only water or nutrient solution -N. Nitrate reductase activity increase with N application. In general, nematode infection induced higher enzyme activity, this beinc more pronounced in cv. IAC-20 and plants receiving nitrate / Mestrado / Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Luiz Roberto G. Britto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:15:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paez-Espinosa_EnmaVeronica_M.pdf: 23050245 bytes, checksum: 0cc0c8d17ecaa21297b9c739206fa1f9 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A utilização de marcadores celulares para mapeamento das regiões cerebrais tem resultado em importantes avanços no estudo da organização morfofuncional do sistema nervoso. No presente trabalho, foram empregadas duas técnicas de marcação, a histoquímica para NADPH-diaforase, que revela neurônios que contêm óxido nítrico (NO) e a técnica imuno-histoquímica para proteínas ligantes de cálcio (CaBPs), com o propósito de se determinar a eventual colocalização neuronal dessas substâncias no cérebro de camundongos, já que ambas parecem estar envolvidas em processos fisio-patológicos semelhantes. A metodologia foi efetuada em cortes frontais do cérebro de 14 camundongos C57BL/6) previamente anestesiados e perfundidos com salina e 4% paraformaldeído. A imuno-histoquímica para as CaBPS(calbindina, parvalbumina e calretinina) foi baseada na técnica de avidina-biotina-peroxidase (ABC) e imuno-fluorescência. Em seguida, os cortes foram processados pela técnica histoquímica para NADPH-diaforase, utilizando nitrobluetetrazolium como cromógeno. Neuropeptídeo Y, cuja co-Iocalização com NADPH-diaforasetem sido amplamente demonstrada, serviu como controle positivo, que mostrou a validade das técnicas utilizadas. Nossos resultados demonstraram, a nível de cortex, caudado-putamen, vias visuais subcorticais, amígdala e hipocampo, hipotálamo, bulbo olfatório e cerebelo, sub-populações de neurônios independentes para a reação de diaforase e CaBPS.Essesresultados indicam que, apesar de as CaBPse o NO estarem envolvidos em processos neuronais fisio-patológicos similares, eles estão presentes em diferentes sistemas neuronais nesses animais / Abstract: Both nitric oxide (NO) and calcium binding proteins (CaBPs) seem to be involved in some neuropathologicalprocesses. In this study, we sought to investigate if NO and CaBPs are colocalizated in neurons of the mouse brain. Fourteen C57BL/6J mice were deeply anesthetized and perfused with 4% paraformaldehyde and their brains were processed for NADPH-diaphorase histochemistry to detect NO and also subjected to immunohistochemistrywith antibodies against calbindin-28kD, parvalbumin and calretinin. Both fluorescence and peroxidase methods were employed. Colocalization of neuropeptide Y (NPY) with NOS was performed as intensity of staining control. NADPH-diaphorase neurons were seen in several brain regions, which include the cerebral cortex, basal amygdala, hippocampus, olfactory bulb, cerebellum and subcortical visual pathways. CaBPs were also distributed in many brain regions, some of wich contained NADPH-diaphorase. However, no double-labeled cells were seen in the mouse brain, when considering diaphorasepositivity and either one of the CaBPstested. These data suggest that despite the fact that NO and CaBPs appear to be involved in similar neuropathologies, they are present in different neuronal populations in the mouse brain and thus might participate in different neural processes / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Ciências Biológicas

Orientador : Ladslav Sodek / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-19T01:18:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Horta_AnaCeciliaGoes_D.pdf: 8864702 bytes, checksum: 86f218c1a0ae8915087764c5e1886df5 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Nos dois sistemas de cultura utilizados no presente trabalho, cotiledones isolados e explantes, GLN e ASN foram igualmente eficientes em promover acúmulo de proteinas. Entretanto, a eficiencia da ALN, em cotilédones isolados, foi bastante inferior a ASN e GLN. Já em cultura de explantes, a ALN superou as outras fontes de nitrogênio, uma vez que, segundo RAINBIRD et al., 1984), "in situ" os ureideos são degradados dentro do tegumento ou vagem e o nitrogênio resultante é convertido em GLN e translocado para os cotilédones. Em ausência de N, observou-se incremento no teor de proteínas de sementes de explantes, enquanto em cotilédones isolados, apesar do aumento em peso de matéria seca, o teor de proteínas permaneceu o mesmo. Por PAGE-SD8 foi verificado que, em presença de GLN e ASN, as proteinas de reserva dos cotilédones foram sintetizadas com mais eficiencia do que nas sementes crescidas "in vivo". Enquanto em sementes de explantes a ALN promoveu a síntese de todas as subunidades das proteínas de reserva, em cotilédones isolados, sua ineficiencia foi confirmada. Na ausência de N, em cotilédones isolados, foi observado uma metabolização preferencial das subunidades alfa', alfa (78) e cadeias acidas (118), não ocorrendo sintese detectável da subunidade beta (7S). Em todos os tratamentos, mudanças substanciais na composição de aminoacidos livres, foram observadas. Um dos efeitos mais interessantes foi com respeito ao teor de ARG. Enquanto que em sementes de explantes este teor decresceu igualmente em todos os tratamentos, em cotilédones isolados, GLN promoveu um aumento de 26 vezes. No sistema de cultura de explantes, não foi observado acúmulo de ASP e nem foi detectada GLN livre na semente como observado no sistema de cultura de cotilédones isolados, no tratamento com ALN. A adição de metionina ao meio básico estimulou o crescimento e ocasionou variações na composição de aminoácidos livres e modificações qualitativas nas proteínas de reserva de cotilédones de soja. Em cotilédones isolados o aumento em peso de matéria seca e proteínas por cotiledones foi maior do que em sementes de explantes em presença de MET (MB+MET e MB-S+MET). Cotilédones crescidos em meio deficiente em enxofre (MB-S), teve 71,4 do peso de matéria fresca e 72% do peso de matéria seca dos cotilédones crescidos com sulfato <M8). Neste tratamento o teor de proteinas decresceu de 57% em relação ao MB, mas ainda alcançando o teor de proteínas das sementes desenvolvidas na planta pelo mesmo periodo. Em cultura de explantes, o teor de proteínas foi semelhante estatisticamente ao meio básico. Por PAGE-SDS, observou-se que a adição de MET inibiu especificamente a síntese da subunidade beta da fração 7S não ocorrendo modificações detectavels nas outras frações nos dois sistemas de cultura. HOLOWACH et al. (1986) mostraram que esta inibição e reversível, ou seja, com a transferência dos cotiledones crescidos em meia contendo MET para o meia básico, a subunidade acumula a taxas comparaveis ao controle. Quando cotilédones mais velhos (100 mg de peso de matéria fresca) da variedade de soja estudada neste trabalho, que ja continham subunidade beta, foram cultivados em presença de MET, a quantidade desta subunidade permaneceu constante, mostrando que esta é estavel na presença de MET. Cotilédones isolados mantidos em meio deficiente em enxofre (MB-5) acumularam todas as subunidades das conglicininas (7S) em razão similar aos cotilédones crescidos na presença de sulfato. Nesse tratamento as subunidades ácidas das glicininas (11S) foram fracamente detectadas quando comparadas com o meio básico. em sementes de explantes, a síntese das subunidades das proteinas de reserva nao foi afetada pela ausencla de enxofre no mêlo, porem, aparentemente, a concentração da subunidade beta superou aquela de sementes mantidas em meio básico. Metionina exógena afetou Significativamente a concentração de alguns aminoácidos, especialmente SER, ALA, LYS, ARG, ASP e GLU, que aumentaram em malores proporções nos dois sistemas. Entretanto, o teor de VAL aumentou somente em cotiledones isolados, enquanto que em sementes de explantes este aminoacido não foi detectado. Na ausencia de enxofre (MB-S), em cultura de cotilédones isolados, foi observado aparecimento de SER, aumento de LYS e ARG e um decréscimo em ALA, VAL e ASN quando comparados com MB. Ja em cultura de explantes foi observado um decrescimo em SER e ARG nesse tratamento. Em relação a composição de aminoácidos das diferentes subunidades das proteinas de reserva de sementes quiescentes e interessante ressaltar que, na subunidade alfa' o conteúdo de HIS e cerca de 3 vezes maior do que nas outras subunidades e que a subunidade beta se destacou por possuir o nivel mais bailxo de metionina / Doutorado / Doutor em Ciências Biológicas

Orientador: Ariovaldo José da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-29T00:00:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bicalho_CamillaSantos_M.pdf: 1184147 bytes, checksum: 38517c9f0a392311762a5198cd1a3a1b (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Altas concentrações de nitrogênio em corpos d¿água acarretam impactos ambientais negativos como a eutrofização e danos às comunidades aquáticas. Um dos efluentes com maiores concentrações desse nutriente é o de suinocultura, atividade agrícola amplamente desenvolvida no país. Por isso é importante que sejam desenvolvidas e aperfeiçoadas tecnologias de tratamento que removam significativamente esse nutriente antes do lançamento. Nesta pesquisa foi avaliado um sistema de tratamento biológico combinado para remover nitrogênio de efluente sintético simulando água residuária de suinocultura. O sistema de tratamento foi composto por um decanto-digestor, o reator Sharon de nitrificação parcial e um reator Anammox de oxidação anaeróbia da amônia que são tecnologias promissoras de remoção de nitrogênio, que demanda menos energia, produz menos lodo e não há necessidade de adição de DQO ¿ demanda química de oxigênio. Para início do tratamento foi preparado e caracterizado o efluente sintético de suinocultura bruto e microrganismos foram enriquecidos para inocular os reatores Sharon e Anammox. O sistema combinado foi operado em duas fases, 90 dias sem ajuste de pH e segunda fase de 51 dias com ajuste de pH. O enriquecimento dos microrganismos obteve resultado satisfatório para os inóculos, porém seu desempenho foi comprometido por alguns parâmetros monitorados como pH, TDH ¿ tempo de detenção hidráuçica e oxigênio dissolvido que não estavam na faixa ideal de funcionamento, bem como a fase de digestão anaeróbia que se manteve acidificada. Em termos globais não houve remoção de nitrogênio amoniacal, mas houve 12% de remoção de NTK ¿ nitrogênio total Kjeldhal, devido sua composição ter uma parte orgânica. Não houve diferença significativa de remoção de nitrogênio entre as fases sem ajuste e com ajuste de pH. Para a DQO a remoção foi de 36% para o sistema Sharon-Anammox. O sistema tem potencial para altas remoções de nitrogênio, porém para o melhor desempenho sugere-se que seja aumentada a concentração de nitrogênio afluente no sistema, que o ajuste de pH seja em tempo integral e que o experimento seja desenvolvido em batelada para melhor controle do sistema como um todo / Abstract: High nitrogen concentrations in water bodies lead to negative environmental impacts such as eutrophication and damage to aquatic communities. One of the effluents with higher concentrations of this nutrient is the swine wastewater, widespread agricultural activity developed in the country. Due to this it is important to develop and improve treatment technologies which significantly remove this nutrient before discharge. This research aimed to evaluate a combined biological treatment system to remove nitrogen from synthetic effluent simulating swine wastewater. The treatment systems was composed by a decant-digester, Sharon reactor of partial nitrification and Anammox reactor of ammonia anaerobic oxidation which are promising technologies for the removal of nitrogen, requiring less energy and without addition of COD - Chemical demand oxygen. To start the treatment was prepared and characterized synthetic swine wastewater and microorganisms were enriched for inoculum reactor Sharon and Anammox. The combined system operated in two phases, 90 days without pH control and 51 days with pH control. The enrichment of microorganisms obtained a satisfactory result to the inoculums, although its performance was compromised by some monitored parameters like pH, HDT ¿hydraulic detention time and dissolved oxygen, which were not in the ideal range to operate, as well as the anaerobic digestion phase which remained acidified. In global terms there was no ammonia nitrogen removal, but had 12% removal to TKN ¿ total Kjeldhal nitrogen, due to its composition has an organic part. There was no significant difference for nitrogen removal between the phases with pH adjustment and without pH adjustment. To COD the removal was 36% in Sharon-Anammox process. The system has potential to high nitrogen removal, although to a better performance it is suggested that the affluent nitrogen concentration is increased in the system, full-time adjustment of pH and that the experiment is carried out in batch reactor for better control of the system as a whole / Mestrado / Agua e Solo / Mestra em Engenharia

No ambiente aquático a maior fonte de nitrogênio encontra-se na forma de nitrato que necessita sofrer uma redução para formação de compostos biologicamente aproveitáveis, tais como aminoácidos, bases nitrogenadas e compostos nitrogenados. A assimilação de nitrogênio é um processo que ocorre em duas etapas catalisadas seqüencialmente pelas enzimas nitrato redutase (NR) e nitrito redutase (NiR). A NR catalisa a redução do nitrato a nitrito (etapa considerada limitante na assimilação de nitrogênio), sendo este posteriormente reduzido a amônio pela NiR. NR está amplamente distribuída e encontrada em diferentes organismos, incluíndo bactérias, fungos, cianobactérias, plantas terrestres e algas. Neste trabalho estudamos a NR de Microcystis aeruginosa que é uma cianobactéria tóxica de água doce encontrada principalmente em reservatórios de água. A toxina microcistina quando liberada por esta microalga está associada com problemas de saúde em humanos e animais. Foi mostrado que a NR de M. aeruginosa pertence a classe das NRs biespecíficas para NADH e NADPH. Apresenta constante de Michaelis-Menten aparente (Km) de 1,5 e 1,6 mM para NADPH e NADH, respectivamente. Ainda, Km aparente para nitrato foi estimado em 0,6 mM. As condições ótimas de ensaio encontradas foram em pH 10,0 e temperatura em 40ºC. A exposição da M. aeruginosa ao herbicida oxifluorfeno (10 &#181;g/L) promoveu a inibição de NiR, possibilitando a quantificação de &#8226;NO formado via NR, enzima que teve sua atividade 6 vezes maior durante a exposição a este agente. O estudo da enzima NR é de fundamental importância para a compreensão da regulação da expressão de enzimas assimiladoras de nitrogênio bem como dos mecanismos de nutrição e crescimento desta microalga. / Nitrate is the major source of nitrogen in the aquatic environment, which must be reduced before incorporation into biological compounds, such as amino acids, nitrogen bases and nitrogen compounds. The nitrogen assimilation process occurs in a two-step reaction catalyzed by 2 enzymes working sequentially, nitrate reductase (NR) and nitrite reductase (NiR). The NR catalyzes the reduction of nitrate to nitrite (is considered the limiting step in the nitrogen assimilation) being this later reduced to ammonium by NiR. NR is widely distributed and found in different organisms, including bacterium, fungus, cyanobacterium, plants and algae. In this work we study the NR of Microcystis aeruginosa, a toxic microalga, mainly found in water reservoirs. The microcystin toxin released by M. aeruginosa is associated with problems of health in humans and animals. We report that NR of M. aeruginosa belongs to a biespecific group of NRs for NADH and NADPH. It presents Michaelis-Menten\'s constant (Km) as 1.5 and 1.6 mM for NADPH and NADH, respectively. The apparent Km for nitrate was estimated as 0.6 mM. The optimum conditions of assay found were at pH 10.0 and temperature of 40ºC. The exposition of M. aeruginosa to the herbicide oxyfluorfen (10 &#181;g/L) promotes the inhibition of NiR, and it makes possible to quantify the &#8226;NO produced by NR, whose has it activity 6 hold higher during the agent exposition. In order to understand the regulation of nitrogen assimilation enzymes, as well as, the mechanisms of nutrition and growth of this algae, the study of the NR enzyme is of crucial importance.

A folha é o principal órgão de absorção e assimilação de nutrientes dos membros epífitos com tanque da família Bromeliaceae. Pouco se conhece sobre a nutrição dessas bromélias, entretanto algumas evidências (TAKAHASHI, 2007) indicaram a possibilidade de haver uma absorção preferencial do nitrogênio na porção basal e a assimilação desse nutriente na porção apical foliar. Para se compreender melhor os mecanismos de assimilação do nitrogênio utilizados pelas bromélias epífitas com tanque, foi proposto neste trabalho dois principais objetivos: 1) verificar possíveis diferenças quanto à capacidade de assimilação do nitrogênio em diferentes porções foliares de uma bromélia epífita com tanque; 2) constatar possível preferência em assimilar fonte nitrogenada orgânica ou inorgânica, quando ambas estão disponíveis no interior do tanque. A estratégia utilizada para o primeiro objetivo foi cultivar bromélias da espécie Vriesea gigantea, cultivadas em casa de vegetação e registrar em suas folhas as variações temporais das atividades enzimáticas da urease, redutase do nitrato (NR), sintetase da glutamina (GS), desidrogenase do glutamato dependente de NADH (GDH-NADH) e arginase após o fornecimento, no interior do tanque das bromélias, de uma solução nutritiva contendo NO3-/NH4+ (3:2) ou uréia (5mM de N total), como fontes de nitrogênio. Foram analisadas as atividades enzimáticas nas porções apical e basal foliar de Vriesea gigantea nos seguintes tempos: 0, 1, 3, 6, 9, 12, 24, 48, 51, 54, 57, 60 e 73 horas após a rega. Além disso, também foram quantificadas as concentrações do amônio e da uréia endógenos presentes nos tecidos foliares de ambas as porções. Os resultados mostraram que, independente do tratamento, as atividades de GS, GDH e arginase foram mais altas na porção apical em todos os tempos de coleta. Já as atividades da NR e urease, foram crescentes e mais intensas na porção basal, da mesma forma como foi visto para as concentrações endógenas de amônio durante as primeiras 24 horas. As maiores concentrações de uréia endógenas também foram registradas principalmente na porção basal foliar. Esses resultados permitem inferir que a região apical pode estar envolvida, preferencialmente, com a assimilação do nitrogênio, enquanto que a basal, com a sua absorção, redução do nitrato e hidrólise da uréia. Além disso, sugere-se também que ocorra o transporte de amônio da base para a região de sua assimilação em aminoácidos (ápice) através do xilema e apoplasto. Em relação ao segundo objetivo, a estratégia utilizada foi fornecer à bromélia Vriesea gigantea com uma solução nutritiva que continha 5mM de nitrogênio total, disponível na forma inorgânica + orgânica (NH4+/NO3- + uréia nas proporções 1:1 ou 1:3, respectivamente). Como controle foram empregados os seguintes tratamentos: ausência de nitrogênio e presença de somente fontes inorgânicas (5mM de nitrogênio total). As porções apical e basal das folhas foram coletadas 9 horas após o fornecimento das soluções nutritivas e, posteriormente, utilizadas nas análises enzimáticas referentes às atividades da urease, NR, GS, e GDH-NADH. Além disso, foram quantificados em ambas as porções os teores endógenos de amônio, uréia, amido, açúcares totais e clorofila total. Também foram determinados as densidades de tricomas e estômatos nas duas regiões foliares. Verificou-se que as maiores atividades da GS (porção apical) e GDH (porção basal) foram registradas nos dois tratamentos com uréia (1:1 e 1:3) quando comparadas com as dos dois controles. As maiores concentrações de amônio endógeno na porção basal também foram detectadas nos mesmos tratamentos com uréia (1:1 e 1:3). Já a atividade da NR apresentou os maiores valores nos tratamentos de proporção 1:1 e no controle 2 (com somente fontes inorgânicas) na porção basal foliar. De modo interessante, a GS não mostrou o mesmo desempenho nos dois tratamentos (1:1 e controle 2), sendo que, no tratamento de proporção 1:1, a atividade foi o dobro daquela registrada no controle 2. Todos esses resultados analisados em conjunto permitem inferir que a bromélia Vriesea gigantea pode ter preferência por assimilar o nitrogênio proveniente da uréia quando essa fonte se encontra disponível no interior do tanque, mesmo quando também há a presença de formas inorgânicas (nitrato e amônio). / The leaf is considered the most important vegetative organ of tank epiphytic bromeliads due to its ability to absorb and assimilate nutrients. Little is known about the nutrition of these bromeliads, but there are evidences that the basal region of the leaf may be preferentially involved with the absorption of nutrients, whereas the apical region may be involved with its assimilation (TAKAHASHI, 2007). In order to better understand the mechanisms utilized by these tank epiphytic bromeliads to optimize the nitrogen acquisition and assimilation, it was proposed in this study two main objectives: 1) verify the existence of a differential capacity to assimilate nitrogen in different leaf portions of a tank epiphytic bromeliad; 2) analyze the nitrogen assimilation preference between inorganic and organic nitrogen sources when both are available in the tank water. The experiments of the first objective were conducted using Vriesea gigantea plants, a typical specie of tank epiphytic bromeliad, cultivated in greenhouse. Nutrient solution containing NO3-/NH4+ (3:2) or urea as nitrogen source (5mM of total N) was supplied into the tank of these plants and the activities of urease, nitrate reductase (NR), glutamine synthetase (GS), NADH-dependent glutamate dehydrogenase (GDH-NADH) and arginase were quantified in apical and basal leaf portions after 0, 1, 3, 6, 9, 12, 24, 48, 51, 54, 57, 60 and 73 hours. The ammonium and urea present in the tissues were also analyzed. Independent of the nitrogen source utilized, GS, GDH and arginase activities were higher in the apical portions of leaves in all the period analyzed. On the other hand, the opposite was observed in relation to NR and urease activities. The highest activities were detected in the basal portion of leaves at all harvest times, with increasing values during the first 24 hours of experiment. Interestingly, this same pattern was also observed in relation to the endogenous ammonium and urea: the highest contents were detected in the basal portion of leaves, with a gradual increase of ammonium in the first 24 hours of analysis. These results suggest that the basal portion of leaves was preferentially involved in nitrogen uptake, nitrate reduction and urea hydrolysis, while the apical portion was the main responsible for nitrogen assimilation. Moreover, it was possible to infer that the ammonium may be transported from the base (uptake region) to the apex of the leaves (the main nitrogen assimilation region) through the xylem and apoplast. In order to analyze the nitrogen assimilation preference of Vriesea gigantea, a nutrient solution containing 5mM of nitrogen containing a mixture of inorganic and organic sources (NH4+/NO3- + urea in the proportion 1:1 or 1:3, respectively) were supplied into the tank of the bromeliads. As a control, a nutrient solution containing no nitrogen source (control 1) or 5mM of inorganic nitrogen sources (control 2) were used. The basal and apical leaf tissues were collected after 9 hours and the activities of urease, NR, GS and GDH-NADH were analyzed. Endogenous ammonium, urea, starch, total soluble carbohydrates and total chlorophyll were also quantified. Furthermore, the density of trichomes and stomata were also analyzed on the abaxial leaf surface of both regions. The highest activities of GS (apex) and GDH (base), as well as the endogenous ammonium content (base), were registered in both treatments with urea (1:1 and 1:3) in comparison with both controls. A different pattern was obtained analyzing NR: the highest activities were observed in plants that received nutrient solutions containing only inorganic nitrogen (control 2) or a mixture of inorganic and organic nitrogen in the proportion 1:1. Moreover, an interesting behavior was observed in relation to the GS activity: it was detected the double activity of this enzyme when Vriesea gigantea was in contact with a mixture of inorganic and organic nitrogen (1:1) in comparison to the plants in the presence of only inorganic nitrogen sources. All results suggest that Vriesea gigantea may have preference to assimilate organic nitrogen source (urea), when the inorganic nitrogen sources (ammonium and nitrate) are also available in the tank water.

O objetivo foi avaliar a influência de fertilizantes nitrogenados e do fornecimento de enxofre sobre a composição químico-bromatológica e algumas características agronômicas da cultura da cana-de-açúcar, bem como as perdas de N no sistema solo x Planta. O estudo foi conduzido no município de Araras/SP, numa área do Grupo Usina São João, durante dois anos de avaliação. A variedade utilizada foi a SP80-1816. As avaliações iniciaram-se após o primeiro e segundo cortes, sem queima prévia, e mecanicamente. O delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados, com dez tratamentos (T1: Testemunha+Gesso (-N+S); T2: Testemunha absoluta (-N-S); T3: Uréia 45%N; T4: Uréia+Gesso; T5: Uréia+Sulfato de Amônio (SA) - 21%N/24%S - (33:00:00+12%S); T6: Nitrato de Amônio (NA) - 30%N; T7: Nitrato de Amônio (NA) - 30%N + Gesso; T8: NA + Sulfato de Amônio - 21%N/24%S - (27,8:00:00+6%S); T9: SA; T10: FASN (SA e NA - 26%N/14%S)) e quatro repetições, formando 40 parcelas experimentais, para o fornecimento de 100 kg N/ha. Cada parcela experimental constou de sete linhas de cana-de-açúcar espaçadas de 1,4 metro e 13 metros de comprimento, perfazendo área total de 127,4 m2, considerando-se como úteis as cinco linhas centrais, descontando-se as duas linhas laterais e 1,5 metro de cada extremidade da parcela, como bordadura. As avaliações das perdas de N-NH3 por volatilização foram efetuadas após a colheita, no momento da adubação de cobertura. As maiores perdas acumuladas de N-NH3 provieram da aplicação de Uréia seguida pelos tratamentos Uréia+Gesso e Uréia+SA em ambas as socas da cana-de-açúcar. Ocorreram, na segunda soca aumento nas perdas, que foram maiores logo após a aplicação sendo os níveis mínimos aos 9 e 11 dias para 1ª e 2ª soca respectivamente. As fontes nitrogenadas aumentaram os teores de N foliar na cana-de-açúcar. As fontes de enxofre beneficiaram os teores do elemento no solo, considerando-se a camada de 0-20 cm. As fontes de nitrogênio e enxofre propiciaram redução da porcentagem de fibras de acordo com os resultados da composição químico-bromatológica da cana-de-açúcar. Para a produtividade da cana-de-açúcar acumulada em duas safras consecutivas, o FASN foi a fonte que proporcionou melhor resposta, seguido do SA e NA. / The present studys objective was to evaluate the nitrogen fertilizing efficiency and the sulphur supplying over the chemical bromatological composition of some sugar cane agronomical characteristics as well as the nitrogen losses in the soil x plant system. The study was performed in Araras/SP county, in the Sao Joao Usine Group area, in a two year evaluation period. The used variety was the SP80-1816. The evaluation started after the first and second harvest, without previous burning, and mechanically. The experimental design was based on the random blocks standard, with ten treatments (T1: Control+Gypsum (-N+S); T2: Control (-N-S); T3: Urea 45%N; T4: Urea+Gypsum; T5: Urea+Ammonium Sulphate (SA) - 21%N/24%S - (33:00:00+12%S); T6: Ammonium Nitrate (NA) - 30%N; T7: Ammonium Nitrate (NA) - 30%N + Gypsum; T8: NA + Ammonium Sulphate - 21%N/24%S - (27,8:00:00+6%S); T9: SA; T10: FASN (SA e NA - 26%N/14%S)) and four repetitions, totalizing 40 experimental parcels, for 100Kg N/ha. Each experimental parcel was composed by 7 sugar cane lines spaced in 1,4m and 13 m long, distributed in a 127,4 m2 area, considering the five central line as useful, discounting two lateral lines and 1,5 m from each parcels extremity, as border segment. The N-NH3 volatization loss evaluation was effectuated after harvest, during cover fertilization. The highest accumulated N-NH3 losses were generated from Urea application followed by Urea+Gypsum and Urea+SA in both sugar canes ratoons. It was observed, in the second ratoon, a loss increasing, that was higher after the application, where the minimum rate were in the 9th and 11th days for the 1st and 2nd ratoon, respectively. The nitrogen sources increased the N leaf rate in sugar cane. The sulfur sources beneficiated this specific element rate in the soil, considering the 0-20 cm stage. The nitrogen and sulfur sources generated fiber percentage reduction, according to the chemical bromatological composition results. For accumulated sugar cane productivity in two consecutive crops, the FASN was the source that generated the best response, followed by SA and NA.

Sugarcane is harvested during nine months per year in Brazil with a wide range of water balance that ultimately affect response to nitrogen (N). However, a single N rate of approximately 1.1 kg N per Mg of sugarcane produced is used over the harvest season, applied as a single application few weeks after sugarcane harvest. In addition, there is a trend of growers to increase N rates in the green cane trash blanketing system (GCTB) of Brazil. This study aimed to test the hypothesis that optimal N management will be achieved by means of ascertaining N rates in each harvest season through split instead of single application. Five field trials were conducted in each harvest season (autumn: April to June; winter: July to September; and spring: October to December) across center-south region of Brazil in the 2016/2017 crop season. The experimental design was a N response curve with the N rates being defined according the yield obtained in the previous season (0.8; 1.0; 1.2 and 1.4 kg N per Mg sugarcane; plus an additional control); additional treatments with split N application were tested in autumn and winter, but not in spring. Sugarcane harvested during autumn presented higher response to N when compared to areas harvested in winter or spring. Higher responsiveness to N can be related to the lower water deficit suffered from sites harvested during autumn. Split application showed a limited but positive potential in increasing yields by 2.3 Mg ha-1 during autumn, but not in winter. Nitrogen rates of 1.0, 0.8, and 0.8 kg N Mg-1 can be recommended for sugarcane areas harvested respectively in autumn, winter and spring of center south, Brazil. The finding of this study is that optimal N management should consider the harvest time to ascertain N rates for profitable sugarcane production. / A cana-de-açúcar é colhida nove meses por ano no Brasil, com uma ampla variação no balanço hídrico, o que afeta significativamente a resposta ao nitrogênio (N). Contudo, uma única dose de aproximadamente 1,1 kg N por Mg de cana-de- açúcar produzida é usualmente utilizada durante esse período, aplicada em uma única vez algumas semanas após a colheita. Além disso, há uma tendência dos produtores em aumentar as doses de N em função do sistema brasileiro de colheita de cana crua. Este estudo objetiva testar a hipótese de que um manejo otimizado de N será alcançado por meio da averiguação de doses de N em cada época de colheita através do parcelamento ao invés de aplicação única. Cinco experimentos de campo foram conduzidos em cada época de colheita (começo de safra: abril a junho; meio de safra: julho a setembro; final de safra: outubro a dezembro) na região centro-sul do pais durante a safra 2016/2017. O delineamento experimental foi uma curva de resposta a doses de N, sendo as doses definidas de acordo com a produtividade obtida na última colheita (0,8; 1,0; 1,2 e 1,4 kg N por Mg de cana-de-açúcar; mais um controle); tratamentos adicionais com parcelamento de N foram testados no começo e meio de safra, mas não no final de safra. A cana-de-açúcar colhida no início de safra apresentou a maior resposta a N quando comparada às áreas colhidas no meio ou final de safra. Maior potencial de resposta a N pode estar relacionado ao menor déficit hídrico sofrido nos locais colhidos em início de safra. O parcelamento de N mostrou potencial positivo, mas limitado de resposta ao aumentar a produtividade de colmos em 2,3 Mg ha-1 no início de safra, mas não no meio de safra. Doses de 1,0; 0,8 e 0,8 kg N Mg-1 podem ser recomendadas para áreas colhidas no inícios, meio e final de safra, respectivamente, no centro-sul do Brasil. A descoberta desse trabalho é que o manejo otimizado do nitrogênio deve considerar a época de corte visando ajustar as doses de N para produção rentável de cana-de-açúcar.