De todas as adaptações que as plantas sofreram durante a evolução, a aquisição do sistema vascular à 400 milhões de anos atrás, foi sem dúvida um evento decisivo para sua bem sucedida existência na terra. A madeira é considerada o mais importante recurso natural de energia renovável e o setor econômico baseado na produção florestal cresce a cada ano. Inúmeros fatores como rápida taxa de crescimento, grande produção de biomassa, adaptabilidade a diversos ambientes e solos, boa qualidade de madeira para produção de uma ampla gama de produtos e presença de celulose de fibra curta, ideal para a produção de papel e celulose, contribuíram para o grande sucesso das espécies de Eucalyptus e tornaram o Brasil o maior produtor mundial de celulose de fibra curta utilizando o eucalipto como matéria prima. Devido à reconhecida importância econômica e também ambiental das árvores, o desenvolvimento do sistema vascular se tornou um importante e fascinante processo biológico para se estudar. No entanto, existe ainda pouco conhecimento sobre os processos celulares, moleculares e bioquímicos envolvidos na formação da madeira. Dessa forma, no presente trabalho foi utilizada a técnica de SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) para caracterizar o perfil transcricional do caule de plantas de E. grandis com 6 meses de idade. A partir do sequenciamento de 826 clones, foi possível analisar 2.274 tags/genes, sendo que 989 (43,5%) genes puderam ser identificados e ter uma possível função atribuída. Genes que codificam enzimas e proteínas muito importantes durante o processo de formação da madeira, como aqueles relacionados à biossíntese e deposição da parede celular e organização do citoesqueleto, apresentaram elevada expressão, sendo possível ainda sugerir a ocorrência de possíveis mecanismos comuns de controle transcricional para grupos de genes funcionalmente relacionados. A posterior comparação com as proteínas identificadas por espectrometria de massas através do sistema LC-MS/MS a partir do mesmo material biológico mostrou que muitos desses genes representam também as proteínas mais abundantes. Juntamente com outros projetos que vêm sendo desenvolvidos no laboratório, o presente trabalho contribuiu para a construção de um banco de dados local com informações do transcritoma e do proteoma de diferentes idades e tecidos, fornecendo uma visão global sobre os genes envolvidos no processo de formação da madeira e possivelmente responsáveis pelo rápido crescimento nas espécies de Eucalyptus, indicando importantes alvos para futuros programas de melhoramento. / From the numerous adaptations that plants have developed during evolution, the acquisition of the vascular system some 400 million years ago was been a decisive event for their successful existence on earth. Wood is considered the most important natural resource of renewable energy and the Forest-based economical sector grows every year. Several factors like the fast growth rate, large biomass production, adaptability to a wide range of environments and soils, good wood quality for the production of a wide range of products and the presence of short cellulose fiber, suitable for pulp and paper production, have contributed to the great success of Eucalyptus species making Brazil the main producer of short cellulose fiber using eucalypt as raw material. Due to the recognized economical and also environmental importance of trees, the development of the vascular system became an important and fascinating biological process to study. However, little is known about the cellular, molecular and biochemical processes involved in wood formation. In this way, in the current work SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) technique was used to characterize the transcriptional profile in stems of 6 months old Eucalyptus grandis. From the sequencing of 826 clones, it was possible to analyse 2,274 tags/genes, and 989 (43,5%) genes could be identified and to have a possible function attributed. Genes that code for enzymes and proteins important for wood formation process, like those related to cell wall biosynthesis and deposition, and cytoskeleton organization had high expression, making it possible to suggest the occurrence of a common transcriptional control for a few functionally related genes. The posterior comparison with the set of proteins identified by LC ESI-MS/MS from the same biological material showed that some of these genes also represent the most abundant proteins. Taken together with other projects that are being developed in the laboratory, the present work contributed for the construction of a local data-base with transcriptome and proteome information from different ages and tissues, giving a global vision of the genes involved in the wood formation process and potentially responsible for the fast growth in the Eucalyptus species, indicating important targets for future breedings programs.

Este estudo trata das proteínas relacionadas ao desenvolvimento e à formação da parede celular vegetal de cana-de-açúcar, com o objetivo de auxiliar no desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de etanol celulósico a partir do bagaço de cana. Com isso, as proteínas de parede celular de entrenós e folhas de plantas com 4 meses de idade em dois estádios de desenvolvimento, juvenil e maduro, foram identificadas. Para extração foi utilizado o método não destrutivo por infiltração a vácuo utilizando dois sais, 0,2 M de CaCl2 e 2 M de LiCl seguido de centrifugação. As amostras complexas foram digeridas, fracionadas, sequenciadas por LC-MSE . Os peptídeos foram processados utilizando o ProteinLynx 2.5 e comparados com a base de dados de ESTs traduzidos de cana e sorgo. A anotação das proteínas foi realizada com base no programa PFAM e dividas em classes funcionais. Apenas as proteínas que apareceram em pelo menos duas das três repetições biológicas foram utilizadas na análise principal. Para prever a localização subcelular das proteínas selecionadas utilizaram-se os softwares: SignalP, TargetP, Predotar e TMHMM. Apenas aquelas proteínas que foram preditas para serem secretadas por dois ou mais programas foram consideradas como proteínas de parede celular (PPC). Ao todo, 543 proteínas foram consideradas como PPC: 205 em entrenós jovens, 143 em entrenós maduros, 124 em folhas jovens e 71 em folhas maduras. Dentre essas proteínas, 365 foram consideradas diferentes, e caracterizadas em dez classes funcionais. A análise estatística compreendeu a análise de PCA e PLS-DA, havendo diferença estatística entre os tratamentos analisados. Neste trabalho, foram encontradas 66 glicosil-hidrolases e 39 peroxidases, sendo 14 e 11 exclusivas de tecidos juvenis, respectivamente. Essas proteínas são conhecidas por terem funções relacionadas à quebra e ao remodelamento dos polissacarídeos da parede celular vegetal, e, portanto, foram indicadas neste estudo como alvo de pesquisas futuras que utilizem as próprias enzimas da planta para otimização da produção do etanol celulósico.Individualmente, este estudo foi o que mais identificou PPCs dentre a literatura existente, além de ter sido pioneiro na utilização da análise quantitativa para PPC. / This study provides information about the proteins of the cell wall of sugarcane at diferente stages of development and formation. The aim of this study is to assist in the development of new technologies for the production of cellulosic ethanol from sugarcane bagasse. Cell wall proteins from 4-month-old internodes and leaves of sugarcane in two developmental stages, juvenile and mature, have been identified. Protein extraction was performed with a non-destructive method by using vacuum infiltration with two salts, 0.2 M CaCl2 and 2 M LiCl, followed by centrifugation. Complex samples were digested, fractionated and sequenced by LC-MSE. Peptides were processed by ProteinLynx 2.5 and compared to the translated sugarcane and sorghum ESTs database. The annotation of the proteins was performed using PFAM and the functional classification was according the one used in other related studies. Only the proteins that appeared in at least two of the three biological replicates were used in the main analysis. In order to predict the subcellular localization of these proteins, SignalP, TargetP, TMHMM and Predotar softwares were used. Only those proteins that were predicted to be secreted by two or more programs were considered as cell wall proteins (PPS). Altogether, 543 proteins were classified as PPC: 205 inimmature internodes, 143 in mature internodes, 124 in young leaves and 71 in matured leaves. Among these proteins, 365 were considered different, and divided into ten functional classes. Statistical analysis was made with PCA and PLSDA, confirming that there were statistical differences among the treatments. In this work, 66 glycoside hydrolases and 39 peroxidases c identified, being 14 and 11 unique to young tissues, respectively. These proteins have their function related to plant cell wall polysaccharides breakdown and remodeling, and, therewith, the glycoside hydrolases and peroxidases found in this study were indicated to be the target of future research using the plant\'s own enzymes to optimize the cellulosic ethanol production. Individually, this study was the one that most identified PPC among the existing literature, and is a pioneer in the use of quantitative analysis for PPCs.

Orientador: Carlos Eduardo de Mattos Bicudo / Banca: Andrea Tucci / Banca: Cristina Souza Freire Nordi / Banca: Marta Condé Lamparelli / Banca: Carla Ferragut / Resumo: As algas verdes conjugantes (Zygnematophyceae) apresentam extrema beleza estética dada à diversidade morfológica e a complexa simetria das células de seus espécimes representantes, o que tem atraído a atenção de pesquisadores por mais de 200 anos. A taxonomia clássica das desmídias baseada na morfologia das células vegetativas e na decoração da parede celular ainda provê informação taxonômica útil e importante em um contexto aplicado e crítico. Um dos gêneros mais antigos e também o mais rico taxonomicamente, Cosmarium Corda ex Ralfs, conta com mais de 1.500 táxons já descritos incluindo espécies, variedades e formas taxonômicas. Como continuidade dos esforços encetados para o conhecimento da biodiversidade algal do Estado de São Paulo complementou-se, no presente estudo, o inventário florístico das espécies, variedades e formas taxonômicas de Cosmarium, desta vez com ênfase nos exemplares que possuem parece celular decorada. O material analisado consistiu em 124 amostras tombadas no acervo do Herbário Científico do Estado "Maria Eneyda P. Kauffmann Fidalgo" (SP) do Instituto de Botânica da Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, provenientes de 104 municípios. Adicionalmente, os materiais em literatura anteriormente publicados e passíveis de reidentificação também foram incluídos. Foram identificados 98 táxons de Cosmarium ocorrentes no Estado de São Paulo, sendo dois apenas em nível gênero e os demais em níveis específico e infraespecífico, dos quais 37 são ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Green conjugating algae (Zygnematophyceae) show some exciting aesthetic beauty due to its morphological diversity and the complex symmetry of their cells, what explains their continuous attention by taxonomists for over 200 years. Desmids classic taxonomy based on morphology of vegetative cells and the cell wall decoration still provides usefull and important taxonomic information in an applied and critical context. Cosmarium Corda ex Ralfs, one of the oldest genera and very rich taxonomically includes more than 1,500 already described taxa including species, varieties and taxonomic formae. Considering all effort on the knowledge of the São Paulo State algal biodiversity, the floristic survey of Cosmarium species, varieties and taxonomic formae was completed, highlighting forms with decorated cell wall. Material studied involved 124 samples belonging to the scientific collection of the Herbário Científico do Estado "Maria Eneyda P. Kauffmann Fidalgo" (SP) of the Instituto de Botânica, Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, which were collected from 104 municipalities in the State São Paulo. All material in the specialized literature whose reidentification was possible was also included. Ninety eight Cosmarium taxa were identified, two at the genus level and the remaining ones at the species and infraspecific levels, 37 varieties that are not the typical of their respective species and 10 taxonomic formae are also not the typical, but of their respective varieties ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-08-25T12:55:48Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 789063 bytes, checksum: 427a5a1d9342fa6854b6fa4a677652b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-25T12:55:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 789063 bytes, checksum: 427a5a1d9342fa6854b6fa4a677652b5 (MD5) Previous issue date: 2016-01-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Danos por ventos são frequentes em plantios florestais do gênero Eucalyptus, entretanto, poucos estudos abordam esta temática. Desse modo, o objetivo desta tese foi avaliar características da madeira que estão associadas a resistência das árvore à ação dos ventos e propor possíveis usos para a madeira danificada pelo vento. No capítulo um, uma nova metodologia para avaliação da resistência das árvores contra a ação dos ventos foi testada, características da madeira foram levantadas e essas características foram relacionadas com os dados históricos de danos por ventos. A nova metodologia apresentou alta relação com os dados históricos de danos por ventos. Clones com maior densidade básica, fração parede das fibras, módulo de elasticidade das fibras e lamela média, dureza das fibras, módulo de ruptura, tensão de crescimento e baixo ângulo microfibrilar apresentaram maior resistência à quebra por ventos. O capítulo dois estudou a utilização da madeira quebrada por ventos para a fabricação de polpa celulósica e papel. A proporção de madeira de dois anos que pode ser utilizada variou com o parâmetro e nível de refino. Entretanto, polpa produzida com 5% de madeira de dois anos e 95% daquela de sete anos apresentou a mesma qualidade que aquela com 100% de madeira desta última idade. O capitulo três avaliou a utilização de árvores tombadas por ventos na fabricação de madeira sólida. Os clones apresentaram boa resistência mecânica, entretanto com grandes variações em suas propriedades físicas. A madeira dos materiais com densidade mais uniforme no sentido radial e baixo coeficiente de anisotropia são mais propício para utilização em estruturas e movelaria. O capitulo quatro avaliou o potencial da madeira quebrada pelo vento para geração de energia. O poder calorífico dos materiais pouco variou, entretanto aqueles com maior densidade básica tiveram maior densidade energética, tornando-os mais propícios para geração de energia por queima direta ou produção de carvão vegetal. / Wind damage is common in eucalyptus forest plantations; however few studies addressed this issue. Thus, the aim of this thesis was to evaluate the wood characteristics that make trees resistant to wind action, and propose possible uses for timber felled by the winds. In chapter one, a new methodology to evaluate tree resistance against wind action was tested. Besides, the wood characteristics were evaluated and related to historical data of wind damage. The new methodology showed high correlation with historical data from damage by wind. Clones with high basic density, cell wall fraction and modulus of elasticity of the fiber and the middle lamella, hardness of the fibers, modulus of rupture; growth stress and low microfibril angle were more resistant to wind damage. In chapter two, the use of broken trees by wind to manufacture of pulp and paper was studied. The proportion of two-years-old wood which can be used varied with the parameter and refining level, but pulp produced with 95% of seven-year-old wood and 5% of two-years-old wood has similar quality to those with 100% of seven-year-old wood. Chapter three evaluated the use of wind felled trees for solid wood manufacturing. The clones showed good mechanical properties, however, with high variation between their physical properties. Materials with uniform density in the radial direction and low coefficient of anisotropy are better for structures and furniture industry. The chapter four evaluated the potential of wind broken trees for power generation. The calorific value of the materials was similar and those with high density resulted in higher energy density, making them better for power generation, both for direct burning and charcoal production.

Submitted by Andrea Hayashi (deachan@gmail.com) on 2016-07-19T18:43:58Z No. of bitstreams: 1 richard.pdf: 1735785 bytes, checksum: 2df8fed54dbb769385bd94c07d15eefc (MD5) / Approved for entry into archive by Andrea Hayashi (deachan@gmail.com) on 2016-07-19T18:44:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 richard.pdf: 1735785 bytes, checksum: 2df8fed54dbb769385bd94c07d15eefc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-19T18:44:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 richard.pdf: 1735785 bytes, checksum: 2df8fed54dbb769385bd94c07d15eefc (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / World Health Organization (WHO) / Howard Hughes Medical Institute (HHMI) / Os agentes antifúngicos de uso corrente na medicina apresentam alta toxicidade e efeitos colaterais, tem como alvo poucos constituintes celulares, e muitos mecanismos de resistência já foram descritos. Com o objetivo de identificar potenciais novos alvos para drogas antifúngicas, duas ORFs hipotéticas de Candida albicans, potencialmente essenciais e com perfis singulares de expressão foram caracterizados. A ORF CaYlr339c é conservada em outros fungos do gênero Candida e Saccharomyces, é transcrita nas fases de levedura e hifa e a presença de seu produto protéico de aproximadamente 18 kDa foi constatada em extratos celulares de leveduras e hifas de C. albicans a partir de experimentos de western blot. A ORF CaYdr187c é conservada em poucos representantes do gênero Saccharomyces, é transcrita apenas na fase de levedura e potencialmente codifica uma proteína de superfície. Esses dados indicam que as ORFs selecionadas são genes reais e podem ser bons candidatos para a descoberta de novas funções e para o desenvolvimento futuro de novos agentes antifúngicos. Numa tentativa de testar o possível papel da proteína putativa de superfície CaYdr187cp na adesão celular, constatamos que a incubação de discos de tecido gastrointestinal com a proteína recombinante enolase, utilizada inicialmente como controle em nossos experimentos, foi capaz de inibir a adesão de C. albicans de maneira dose dependente em até 70%. O papel da enolase de superfície na adesão celular foi confirmado a partir da inibição da adesão em até 50% observada com o bloqueio da superfície de C. albicans com anticorpos anti-enolase. A capacidade de ligação da enolase de C. albicans ao plasminogênio foi confirmada a partir de experimentos de coimunoprecipitação. A pré-incubação de C. albicans com esta proteína foi capaz de inibir parcialmente sua adesão reforçando a idéia de que a enolase realmente esteja mediando à adesão deste organismo ao tecido gastrointestinal. Em contrapartida, a enolase não foi coimunoprecipitada com a fibronectina e a pré-incubação de C. albicans com esta proteína falhou em inibir sua adesão indicando que a inibição observada com a enolase recombinante não é decorrente do bloqueio da fibronectina no tecido gastrointestinal. Este trabalho é o primeiro a demonstrar que a enolase presente na superfície de C. albicans está envolvida em mecanismos de adesão, podendo ser um importante fator de virulência neste organismo. Assim, esta proteína poderia ser utilizada no desenvolvimento de vacinas ou estratégias de controles a partir da inibição da adesão de C. albicans ao tecido gastrointestinal com o intuito de prevenir sua proliferação. / Current antifungal agents in medicine presents high toxicity and collateral effects, targets limited cell constituents and different resistance mechanisms have already been described. In order to identify novel potential antifungal drug targets, two hypothetical Candida albicans genes potentially essential and with singular expression profile have been characterized. The ORF CaYlr339c is conserved among fungal species from Candida and Saccharomyces genus, is transcribed in yeast and hyphae and an approximately 18-kDa protein was identified in hyphae and yeasts C. albicans cell extracts by western blotting. The ORF CaYdr187c is conserved in a few representatives of the Saccharomyces genus, is transcribed only in yeasts and potentially codifies a surface protein. These findings indicate that the selected ORFs are real genes and could be good candidates for the discovery of new functions and the development of new antifungal agents in the future. In an attempt to test the possible role of the putative surface protein CaYdr187cp on cell adhesion, we find out that incubation of the gastrointestinal Murine disks with the recombinant protein enolase, initially employed as a control in our experiments, was able to inhibit C. albicans adhesion in a dose-dependent manner in 70%. The role of surface enolase on cell adhesin was confirmed with the 50% of the adhesion inhibition observed after blocking C. albicans surface with antibodies anti-enolase. The binding capacity of enolase to plasminogen was confirmed by co-immunoprecipitation. Preincubation of C. albicans with this protein partially inhibited the adhesion supporting the idea that enolase is really mediating the adhesion of this organism to gastrointestinal tissues. On the other hand, enolase was not co-immunoprecipitated with fibronectin and pretreatment of C. albicans with this protein failed to inhibit the adhesion, indicating that the observed inhibition with recombinant enolase was not due to the blocking of fibronectin in the gastrointestinal disks. This was the first work to demonstrate that surface C. albicans enolase is involved in cell adhesion, being a potential virulence factor in this organism. Accordingly, this protein could be useful in vaccine development and is a promising candidate for the prevention of C. albicans proliferation by the inhibition of its adhesion. Esta tese é composta de uma Introdução geral e duas partes independentes compostas de: Introdução, objetivos, materiais e métodos, resultados, discussões e conclusões específicas. A primeira parte da tese trata da caracterização parcial de genes hipotéticos de C. albicans e a segunda parte trata do papel da enolase na adesão de C. albicans ao tecido gastrointestinal.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-01-07T18:47:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Liliane Baldan Zani.pdf: 1179250 bytes, checksum: 3e753b5d1571ac66da47ac6c1b2e0be6 (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-03-03T21:34:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Liliane Baldan Zani.pdf: 1179250 bytes, checksum: 3e753b5d1571ac66da47ac6c1b2e0be6 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T21:34:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Liliane Baldan Zani.pdf: 1179250 bytes, checksum: 3e753b5d1571ac66da47ac6c1b2e0be6 (MD5) Previous issue date: 2015 / As ações de reflorestamento com o pau-brasil (Caesalpinia echinata Lam.) depende de informações de suas características ecofisiológicas sujeitas às variações ontogenéticas e ambientais. O objetivo desse trabalho foi caracterizar alguns aspectos morfológicos, anatômicos, fisiológicos e estruturais de parede celular de C. echinata nas fases juvenil, jovem e adulto em condições naturais em um fragmento da Floresta Atlântica. Foi analisada a biometria, concentração de nutrientes e dos pigmentos cloroplastídicos dos foliólulos, anatomia foliar e do xilema secundário do caule e a constituição dos polímeros estruturais de parede celular. Os indivíduos juvenis localizados no estrato inferior da floresta se destacaram pela maior área foliar específica e maiores teores de pigmentos cloroplastídicos bem como pelas maiores dimensões de suas células guardas associado às maiores concentrações de K e Ca foliar. Estruturalmente, os indivíduos juvenis apresentaram menores elementos de vasos e teores de lignina. Os indivíduos jovens apresentaram valores intermediários das variáveis analisadas. Já os indivíduos adultos, cujas copas alcançavam o dossel, se destacaram pelo maior espessamento do limbo, da cutícula e do parênquima lacunoso, teor de água foliar, densidade estomática e teor de lignina foliar e caulinar cuja capacidade de síntese foi associada ao maior teor de P foliar. O conteúdo de celulose foliar e caulinar não variou entre as diferentes fases ontogenéticas. As hemiceluloses são do tipo xilanos com possibilidade de presença de xiloglucano dada a maior fração de xilose (±12% MS) e galactose (±1% MS). A glucose foi o monossacarídeo mais representativo (±40% MS) sem diferenças ontogenéticas. As diferenças morfológicas, anatômicas, fisiológicas e estruturais parecem, também, estarem sob controle da irradiância mais intensa na copa dos indivíduos adultos. Os resultados denotam que o plantio consorciado com espécies de crescimento rápido seja a melhor ação para o reflorestamento de C. echinata. / The reforestation with Brazil wood (Caesalpinia echinata Lam.) depends upon information from their ecophysiological characteristics subject to the ontogenetic and environmental variations. The objective of this study was to characterize some morphological, anatomical, physiological and structural aspects of the cell wall of C. echinata in juvenile, young and adult phases in natural conditions in a fragment of Atlantic Forest. Biometrics, nutrient concentration and of pigments chloroplastidic, anatomy leaf and stem secondary xylem and and the constitution of cell wall structural polymers was analyzed. The juveniles in the lower stratum of the forest have stood out by the higher specific leaf area and higher pigment contents and the cells larger guards provided by the higher concentrations of foliar K and Ca. Structurally the juveniles had lower vessel elements and lignin. The young individuals showed intermediate values of the variables analyzed. Have the adults, whose crowns reached the canopy, stood out for greater thickening of the limbus, cuticle and spongy parenchyma, leaf water content, stomatal density and lignin content of leaf and stem whose synthesis capacity was possibly stimulated by higher content of P leaf. The content of leaf and stem cellulose did not vary between the different ontogenetic phases. The hemicelluloses are the xylans type with the possibility of the presence of xyloglucan given the larger fraction of xylose (± 12% DM) and galactose (± 1% DM). Glucose was the most representative monosaccharide (± 40% DM) without ontogenetic differences. The morphological, anatomical, physiological and structural differences also seem to be under control of more intense irradiance in the canopy of mature individuals. The results denote that the associated planting with fast growing species is the best action for reforestation C. echinata.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-05-24T17:32:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338960.pdf: 1255271 bytes, checksum: 64a9e5455dbcf43db4a59b3a33b12660 (MD5) Previous issue date: 2015 / A suinocultura é uma importante atividade social e econômica para todo o país, entretanto, esta atividade é reconhecida por causar problemas ambientais significativos. O tratamento de águas residuárias por processo de ficorremediação está atraindo o interesse renovado devido às suas potenciais aplicações da biomassa para produção de biocombustíveis e compostos de alto valor, agregando valor econômico ao agronegócio. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a remoção de nutrientes dos efluentes do UASB (Upflow Anaerobioc Sludge Blanket) e sistema de lodos ativados (LA) de um processo de tratamento de dejetos suínos por ficorremediação, e a composição química celular. O cultivo foi realizado em escala laboratorial com fotobiorreatores verticais (FBRs) com luminosidade artificial (44,8 mmol m-2 s-1) temperatura de 23 ºC e escala piloto numa casa de vegetação sob a luz natural, com intensidade luminosa variando de 90-733 µmol m-2 s-1 e temperatura ambiente com variação de 15,4-48 ºC, utilizando consórcio com Chlorella spp. e Scenedesmus spp. A biomassa foi coletada por centrifugação e precipitação química usando polímero orgânico catiônico (tanino). A eficiência de remoção para a amônia foi de 44,3 e 76,7% com efluente do UASB e LA, respectivamente. A eficiência da remoção de fósforo da cultura com UASB alcançou 89,6%, em contraste, com LA foi de 76,5%, após 96h de ficorremediação. A biomassa colhida a partir do efluente do UASB apresentou 56,1, 34,4 e 1,1% de proteínas, carboidratos e lipídios, respectivamente. Comparativamente, a composição celular das microalgas cultivadas com efluente LA teve diminuição nas proteínas (44%) mas os teores de carboidratos foram mais elevados (41,9%) e não houve diferença nos teores de lipídios (2%). No entanto, a biomassa separada por centrifugação os níveis foram de 25,2, 58,9 e 3% em carboidratos, proteínas e lipídios, respectivamente. Quando privadas de nutrientes (N e P) o teor de carboidratos foi de 56,8%, proteínas 22% e lipídios 16,3%. Os resultados demonstraram que a amônia e fósforo foram satisfatoriamente removidos. Biomassas de microalgas a partir de processos de tratamento terciário são ricos em proteínas e carboidratos, mas com baixo teor de lipídios. O processo de colheita pode alterar a composição química. A privação de nutrientes aumenta a acumulação de lipídios no interior das células e são ricas em ômega 3 e 6.<br> / Abstract : The swine is an important social and economic activity for the whole country, however, this activity is known to cause significant environmental problems, the treatment of wastewater by phycoremediation process is attracting renewed interest due to their potential applications of biomass production biofuels and high value compounds, adding economic value to agribusiness. This research aimed at evaluating the removal of nutrients from the effluent UASB (Upflow Sludge Blanket Anaerobioc) and AL system (Activated sludge) of a treatment process of swine manure by phycoremediation, and cellular biochemical composition. Cultivation was carried out in laboratory scale with vertical photobioreactors (PBRs) with artificial light (44.8 mmol m-2 s-1) temperature of 23 ° C and pilot scale reactor in greenhouse indoors under natural light with luminous intensity ranging from 90-733 µmol m-2 s-1 and room temperature ranging from 15.4-48 ° C using polyculture with Chlorella sp. and Scenedesmus sp. The biomass was collected for centrifugation and chemical precipitation using cationic organic polymer (tannin). The removal efficiency for ammonia was 44.3 and 76.7% with effluent from the UASB and LA, respectively. The efficiency of phosphorus removal of the culture with UASB reached 89.6%, in contrast with the LA was 76.5% after 96h of phycoremediation. The efficiency of phosphorus removal of the culture with UASB reached 89.6%, in contrast with the LA was 76.5% after 96h of phycoremediation. The harvested biomass from the UASB effluent showed 56.1, 34.4 and 1.1% protein, carbohydrates and lipids, respectively. Comparatively, the cellular composition of cultivated microalgae with LA effluent had decreased in protein (44%) but the carbohydrate content was higher (41.9%) and no difference in lipid content (2%). However, the biomass separated by centrifugation levels were 25.2, 58.9 and 3% of carbohydrates, proteins and lipids, respectively. When starved the carbohydrate content was 56.8%, proteins 22% and lipids 16.3%. The results showed that ammonia and phosphorus have been removed satisfactorily. Biomass of microalgae from tertiary treatment processes are rich in protein and carbohydrates, but low in lipids. The process of crop can change the biochemical composition. The nutrient deprivation increases the accumulation of lipids within cells and are rich in omega 3 and 6.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-03T12:42:01Z No. of bitstreams: 1 CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf: 3674758 bytes, checksum: d133a4aaae2ac30829b112d425bcac3b (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-06T13:03:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf: 3674758 bytes, checksum: d133a4aaae2ac30829b112d425bcac3b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T13:03:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf: 3674758 bytes, checksum: d133a4aaae2ac30829b112d425bcac3b (MD5) Previous issue date: 2017-03-09 / Ag?ncia Nacional do Petr?leo - ANP / A produ??o de microalgas para fins energ?ticos tem se tornado um caminho alternativo ? industria do petr?leo por oferecer biocombust?veis renov?veis como o bio?lcool, bio-?leo e o biodiesel. Este ?ltimo ? produzido atrav?s da rea??o de transesterifica??o do material lip?dico que em geral as microalgas produzem naturalmente. Contudo, uma das grandes dificuldades na produ??o do biodiesel de microalgas em grande escala ? a aus?ncia de m?todos eficientes e pouco onerosos para extra??o de lip?dios. Assim, o presente trabalho estudou a efici?ncia da oxida??o da parede celular da microalga do g?nero chlamydomonas sp. com per?xido de hidrog?nio (H2O2) na extra??o de lip?dios, avaliando tamb?m os impactos na qualidade dos lip?dios extra?dos. Percebendo que aumento da concentra??o de H2O2 promove um aumento de 60% no rendimento lip?dico, um indicativo da facilita??o do rompimento da parede celular, que foi comprovado pelo perfil termogravim?trico da biomassa residual e pela mudan?a do formato da c?lula por microscopia ?ptica. Por?m, percebeu-se que os par?metros de qualidade diminu?ram ap?s aplica??o do m?todo, provocando um aumento dos ?ndices de acidez e de per?xidos org?nicos, al?m de uma queda no ?ndice de iodo. Contudo, o perfil espectrosc?pico na regi?o de infravermelho do material lip?dico extra?do com e sem a??o oxidante praticamente s?o id?nticos, indicando que a diminui??o dos par?metros de qualidade n?o afeta significantemente os principais grupos funcionais que comp?e os extratos. O material lip?dico obtido ap?s uso do m?todo oxidativo foi transesterificado, ou seja, convertido em biodiesel, atingindo convers?es a cima de 96% comprovadas via an?lise de cromatografia gasosa. / The production of microalgae for energy purposes has become an alternative route to the oil industry by offering renewable biofuels such as bioethanol, bio-oil and biodiesel. The biodiesel is produced by transesterification of the lipid material and in general cases microalgae produce lipids naturally. However, one of the great difficulties in the production of biodiesel from microalgae on a large scale is the lack of efficient methods and inexpensive for lipid extraction. Thus, this paper studied the cell wall oxidation efficiency of microalgae of the genus Chlamydomonas sp. with hydrogen peroxide (H2O2) in the extraction of lipids, also assessing the impact on the quality of the extracted lipids. The increase H2O2 concentration promotes an increase of 60% in lipid yield, indicative of facilitating the disruption of the cell wall, which was proved by thermogravimetric profile of residual biomass and the change of the cell by optical microscopy. However, it was noted the quality parameters decreases after application of the method, generating higher acid numbers and organic peroxides, besides a decrease in iodine content. However, the spectroscopic profile in the infrared region of the lipid extracted material with and without oxidizing action are almost identical, indicating that the decrease of the quality parameters does not significantly affect the major functional groups belonging extracts. The lipid material obtained after use of the oxidative method was completely transesterified, that is, converted into biodiesel, reaching conversions above 96% proven by gas chromatography analysis.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2935405 bytes, checksum: a27c6a172bf89039f257e78b64b11891 (MD5) Previous issue date: 2010-06-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A microbiological screening tested ten essential oils and three phytochemicals in solid discs with a sterile medium to evaluate the susceptibility of diferent fungal strains. Oils from C. zeylanicum, O. majorana, O. vulgare were chosen due to their efficient antifungical activity against twenty-one strains analyzed. The tests that determine CIM and CFM have proven through essential oils from C. zeylanicum and O. vulgare were able of causing death on yeast and filamentous strains. The analyze about of the inhibition mycelial growth potential by kinetics of microbial death indicates which essential oils from cinnamon and oregano obtained a important antifungal activity compared with essential oil of marjoram. The oils were able to interfere accentually in the logarithmic phase of yeast during twenty-four hours exposure. This antifungal activity was compared with fungistatic and fungicidal effect of ketoconazole. In regard to count of yeasts, there was not a significant difference (p> 0.05) between to essential oils and the standard antifungal, ketoconazol. The fumigant effect of the essential oils examined in an optical microscope indicates that the possible mechanism of action is an interference with cell wall formation. In agreement with what research suggests, this study tested the effect of sorbitol, an osmotic protector which is a complement, this way, microscopic changes, such as: decreased percentage of cytoplasm, loss of pigmentation, deficient development of hyphae and empty hyphae were observed. This present study also analyzed the essential oils tested against resistant strains caused in part by the presence of efflux proteins on the membrane of some them. / Após triagem microbiológica por meio de difusão, avaliou-se a susceptibilidade fúngica de dez óleos essenciais e três fitoconstituintes. Os óleos de C. zeylanicum, O. majorana, O. vulgare foram escolhidos por apresentarem elevada atividade antifúngica sobre vinte e uma cepas testadas. Os ensaios para determinação da CIM e a CFM mostraram que os óleos essenciais de canela e orégano foram letais sobre as cepas leveduriformes e filamentosas, o que confirmou a boa atividade antifúngica destes óleos. A avaliação do potencial de inibição do crescimento micelial, pela cinética de morte microbiana, mostra que os óleos essenciais de canela e orégano, exibiram atividade antifúngica relevante em relação ao óleo essencial de manjerona. Os óleos foram capazes de interferir acentuadamente na fase logarítmica da levedura, num período de 24 horas, com pronunciado efeito fungicida e fungistático, após 4 horas de exposição. Esta atividade antifúngica foi comparada ao efeito fungistático e fungicida do cetoconazol. Não houve diferença significativa (p> 0,05), encontrada entre as contagens das leveduras frente aos óleos essenciais e o antifúngico padrão, cetoconazol. O efeito fumigante, dos óleos essenciais, quando analisado sob a luz da microscopia óptica, mostra que o possível mecanismo de ação destes óleos essenciais acontece por interferir na formação da parede celular. Para confirmar o modo de ação sugerido, o presente trabalho testou o efeito do sorbitol, protetor osmótico, adicionado ao meio. Observaram-se modificações microscópicas, como: diminuição do teor de citoplasma, perda de pigmentação, desenvolvimento distorcido de hifas e hifas vazias. Também, verificou-se grande resistência dos fungos, causadas em parte, pela presença de proteínas de efluxo na membrana de algumas cepas.

Orientador: Marcia Regina Braga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T03:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ClaudiaAlvesda_D.pdf: 1632776 bytes, checksum: a8b0673fbbd20bf4e0ee719fddcdfd1d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho, a madeira de Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil) oriunda da Reserva Biológica da Estação Experimental de Moji-Guaçu (SP) foi analisada quanto ao teor e composição de extrativos, lignina, polissacarídeos de parede celular e resistência a organismos xilófagos e comparada com as madeiras de Anadenathera macrocarpa (Benth.) Brenae (angico-preto), Eucalyptus grandis Hill ex Maiden (eucalipto) e Pinus elliottii (Warm.) Engelm (pinus). Os extrativos obtidos em etanol foram encontrados em maior teor no cerne de C. echinata quando comparado às demais madeiras. A análise dos extrativos quanto ao teor e composição de ciclitóis revelou que o alburno de C. echinata e os cernes de E. grandis e A. macrocarpa apresentaram os maiores conteúdos desses açúcares, com predomínio de pinitol em C. echinata e A. macrocarpa. Nos ensaios de laboratório com cupins-de-madeira-seca foi observado que o cerne de C. echinata sofreu o menor desgaste, ocasionando maior mortalidade desses insetos, possivelmente devido às substâncias tóxicas presentes nos extrativos. Nos ensaios com os fungos causadores de podridões, o cerne de C. echinata sofreu perda de massa inferior a 3%, sendo similar àquele de A. macrocarpa, conhecido por sua alta resistência, o que confirma a elevada durabilidade natural de C. echinata. O perfil de degradação das madeiras pelos fungos evidenciou a redução preferencial de xilose nas angiospermas e manose em P. elliottii. Em relação ao teor de lignina, o alburno e o cerne de C. echinata não apresentaram diferenças quantitativas, sendo os valores semelhantes aos observados para E. grandis. Das análises microquímicas por microscopia de luz, após reação Maüle, constatou-se padrão de coloração do lenho de C. echinata semelhante ao de A. macrocarpa, com predomínio de lignina do tipo siringil nas paredes secundárias da fibra e lignina do tipo guaiacil nas paredes do elemento de vaso. A análise da composição da parede celular mostrou que a madeira de C. echinata difere das demais madeiras na composição de pectinas e no teor de hemiceluloses, sendo, entretanto, a composição desta fração similar à apresentada por E. grandis e A. macrocarpa. Em resumo, os resultados obtidos neste trabalho mostram que a madeira de pau-brasil, analisada sob diferentes aspectos e comparada com madeiras comerciais de alta e baixa resistência a organismos xilófagos, possui semelhanças com a madeira de alta resistência, podendo ser considerada de alta durabilidade natural e sugerindo desempenho comercial semelhante. Não foi possível, no entanto, atribuir essa característica a um fator isolado, uma vez que a resistência é conseqüência da interação dos vários componentes na madeira. Considerando-se que o pau-brasil encontra-se na lista do IBAMA de espécies ameaçadas de extinção, sua indicação para usos múltiplos deve ser cuidadosamente avaliada / Abstract: In the present work, the wood of Caesalpinia echinata Lam. (Brazilwood) from the Biological Preserve and Experimental Station of Moji-Guaçu (SP) was analyzed in respect to the content and composition of extractives, lignin, cell wall polysaccharides and resistance to xylophagous organisms, and compared with woods of Anadenathera macrocarpa (Benth.) Brenae (angico-preto), Eucalyptus grandis Hill ex Maiden (eucalipto) and Pinus elliottii (Warm.) Engelm (pinus). The extraction of wood extractives using ethanol showed that heartwood of C. echinata presents high content of extractives when compared to the other woods. Extractives from the sapwood of C. echinata and heartwoods of E. Grandis and A. macrocarpa presented the highest contents of cyclitols, with the predominance of pinitol in C. echinata and A. macrocarpa. Decay assays revealed that the heartwood of C. echinata was less attacked by termites, leading to the highest insect mortality, possibly due the toxic activity of its extractives. In the fungal assays, the heartwood of C. echinata presented weight loss values lower than 3%, confirming its high natural durability; weight loss was similar that of A. macrocarpa, which is well known for presenting high resistance to fungal attack. The degradation profile indicated the preferential decrease of xylose in angiosperm woods and mannose in P. elliottii. No differences in the lignin content were observed in the sapwood and heartwood of C. echinata, and the heartwood of E. grandis. After Maüle reaction, similar lignin staining was observed in C. Echinata and A. macrocarpa, with predominance of syringil-type lignin in the fiber walls and guayacil-type lignin in the secondary wall of the vessel elements. Cell wall analysis showed that the wood of C. echinata differs from other woods in pectin composition and hemiceluloses content, although the composition of the latter fraction was similar to that of E. gradis and A. macrocarpa. In conclusion, the results showed that the wood of C. echinata, analyzed under different aspects and compared with commercial woods, has similarities with the wood of high resistance, and may be considered of high natural durability. However, its resistance can not be attributed to one single feature, but certainly it is a consequence of the interaction of several wood components. Considering that brazilwood was included in the IBAMA list of plant species in risk of extinction, the use of its wood for multiple purposes has to be carefully evaluated. / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural