Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-03-22T19:38:43Z No. of bitstreams: 1 GideaoWagnerWerneckFelixDaCosta_TESE.pdf: 33028395 bytes, checksum: c76578cb5fe3374f5e7f53e880cb6679 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-03-28T20:02:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GideaoWagnerWerneckFelixDaCosta_TESE.pdf: 33028395 bytes, checksum: c76578cb5fe3374f5e7f53e880cb6679 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-28T20:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GideaoWagnerWerneckFelixDaCosta_TESE.pdf: 33028395 bytes, checksum: c76578cb5fe3374f5e7f53e880cb6679 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / A esp?cie Rachycentron canadum, conhecida popularmente como beijupir? ou cobia, ? o ?nico representante da fam?lia Rachycentridae o qual vem sendo crescentemente utilizado na piscicultura marinha, em cultivos intensivos. Como caracter?sticas vantajosas, ? de f?cil adapta??o, prol?fica, possui crescimento precoce em cativeiro e elevado valor comercial. J? as esp?cies da fam?lia Lutjanidae (Lutjanus synagris, Lutjanus jocu, Lutjanus analis, Lutjanus alexandrei e Ocyurus chrysurus) representam um importante recurso pesqueiro em todas as ?reas de sua ocorr?ncia. No Brasil a explora??o comercial dos Lutjanidae que se iniciou na d?cada de 60 e nos anos 80 j? demonstrava um decl?nio nos volumes de captura. Este fato aponta que os lutjan?deos devem possuir um manejo conservativo. Apesar dos potencias econ?micos, pouco se conhece sobre as caracter?sticas gen?ticas e citogen?ticas destas esp?cies, principalmente no que diz respeito a an?lise de DNAs repetitivos, os quais que representam a maior parte do genoma dos eucariotos e sendo responsaveis por importantes papeis evolutivos no genoma dos peixes. Dados citogen?ticos vem crescentemente sendo empregados em estudos populacionais e com fins biotecnol?gicos em peixes. As analises citogen?ticas foram realizadas utilizando m?todos cl?ssicos como colora??o com Giemsa, bandamento C e Ag-RONs, colora??o com os fluorocromos base-espec?ficos (DAPI e MM) e mapeamento cromoss?micos de sequ?ncias repetitivas dentre as quais, sequ?ncias telom?ricas, transposons (Tol2), retrotransposons (Rex1 e Rex3), DNA repetitivos (Cot-1 e microssat?lites) e das regi?es transcricionalmente ativas dos genes ribossomais 18S e 5S e histonas (H2BA e H3), atrav?s da hibrida??o in situ com sondas fluorescentes (FISH). Os padr?es cromoss?micos obtidos contribu?ram para o conhecimento da organiza??o das sequ?ncias repetitivas no genoma das esp?cies, bem como a diferencia??o cariot?pica. Padr?es incomuns de expans?o de sequ?ncias hist?nicas retratam a primeira ocorr?ncia em peixes marinhos. Os dados obtidos fornecem subs?dios para o conhecimento gen?tico dos importantes recurso pesqueiros representados pelas esp?cies aqui analisadas, com vistas a auxiliar o desenvolvimento da piscicultura marinha. / The Rachycentron canadum species, commonly known as beijupir? or cobia is the only representative of Rachycentridae family which has been increasingly used in marine fish farming, in intensive cultivation. As advantageous features it has easy adaptation, prolific behavior, early growth in captivity and high commercial value. Additionally, specie of Lutjanidae family (Lutjanus synagris, Lutjanus jocu, Lutjanus analis, Lutjanus alexandrei and Ocyurus chrysurus) represents an important fisheries resource in all areas of its occurrence. In Brazil, the commercial exploitation of Lutjanidae which begun in the 60's and 80's, already has showed a decline in catch volumes. This fact suggests that the snappers must have a conservative management. Despite the economic potential, little is known about the genetic and cytogenetic characteristics of these species, especially with respect to repetitive DNA analysis, which represents the major part of the eukaryotes genome, playing important evolutionary roles in the fish genome. Cytogenetic data is increasingly being used in population studies and biotechnological purposes in fishes. The cytogenetical analyzes were performed using classical methods such as Giemsa staining, C-banding and Ag-NORs, fluorochromes base-specific staining (DAPI and MM) and physical mapping of repetitive sequences among which, telomeric sequences, transposons (Tol2), retrotransposons (Rex1 and Rex3), repetitive DNA (microsatellites and Cot-1) and transcriptionally active regions of the 18S and 5S ribosomal genes and histone (H3 and H2BA) by in situ hybridization with fluorescent probes (FISH). The chromosomal patterns obtained contributed to the organization of repetitive sequences in the genome of the species, as well as karyotypical differentiation. Unusual patterns of histone sequences expansion depict the first occurrence in marine fishes. The obtained data provided subsides to the genetic knowledge of the important fisheries resource represented by the species here analyzed, seeking the marine pisciculture improvement.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RutnineiaJAN_DISSERT.pdf: 2458367 bytes, checksum: 85c886cdf30c46341e5edbe2a5517375 (MD5) Previous issue date: 2012-02-08 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / A chemical process optimization and control is strongly correlated with the quantity of information can be obtained from the system. In biotechnological processes, where the transforming agent is a cell, many variables can interfere in the process, leading to changes in the microorganism metabolism and affecting the quantity and quality of final product. Therefore, the continuously monitoring of the variables that interfere in the bioprocess, is crucial to be able to act on certain variables of the system, keeping it under desirable operational conditions and control. In general, during a fermentation process, the analysis of important parameters such as substrate, product and cells concentration, is done off-line, requiring sampling, pretreatment and analytical procedures. Therefore, this steps require a significant run time and the use of high purity chemical reagents to be done. In order to implement a real time monitoring system for a benchtop bioreactor, these study was conducted in two steps: (i) The development of a software that presents a communication interface between bioreactor and computer based on data acquisition and process variables data recording, that are pH, temperature, dissolved oxygen, level, foam level, agitation frequency and the input setpoints of the operational parameters of the bioreactor control unit; (ii) The development of an analytical method using near-infrared spectroscopy (NIRS) in order to enable substrate, products and cells concentration monitoring during a fermentation process for ethanol production using the yeast Saccharomyces cerevisiae. Three fermentation runs were conducted (F1, F2 and F3) that were monitored by NIRS and subsequent sampling for analytical characterization. The data obtained were used for calibration and validation, where pre-treatments combined or not with smoothing filters were applied to spectrum data. The most satisfactory results were obtained when the calibration models were constructed from real samples of culture medium removed from the fermentation assays F1, F2 and F3, showing that the analytical method based on NIRS can be used as a fast and effective method to quantify cells, substrate and products concentration what enables the implementation of insitu real time monitoring of fermentation processes / A realiza??o de otimiza??o e controle de um processo qu?mico est? fortemente correlacionada ao quanto de informa??o ? poss?vel se obter dinamicamente do sistema. No caso particular dos processos biotecnol?gicos, como o agente transformador ? um ser vivo, diversas vari?veis podem interferir sobre o processo, conduzindo a mudan?as no metabolismo dos microorganismos e, consequentemente, afetando a quantidade e qualidade do produto final. Desta forma, monitorar continuamente as vari?veis que interferem nos processos biotecnol?gicos ? de fundamental import?ncia para que se possa atuar sobre certas vari?veis do sistema, mantendo-o sob controle operacional e em condi??es desejadas. Em geral, durante um processo de fermenta??o, a an?lise de par?metros importantes, tais como concentra??o de substrato, produtos e c?lulas, ? feita de forma off-line, necessitando de amostragens, pr?-tratamentos e procedimentos anal?ticos. Portanto, tais etapas demandam um tempo significativo para execu??o, al?m do uso de reagentes qu?micos com elevado grau de pureza. Com o objetivo de implementar um sistema de monitoramento em tempo real (on-line) para um biorreator em escala laboratorial, o presente trabalho foi realizado em duas etapas: (i) o desenvolvimento de um programa computacional com interface de comunica??o entre o biorreator e o computador visando realizar a aquisi??o e registro de dados das vari?veis monitoradas no processo, tais como: pH, temperatura, oxig?nio dissolvido, n?vel de espuma e rota??o do agitador, al?m da entrada de set-points dos par?metros operacionais da unidade de controle do biorreator; (ii) o desenvolvimento de um m?todo anal?tico quimiom?trico utilizando espectroscopia no infravermelho pr?ximo (NIRS), visando promover o monitoramento em tempo real da concentra??o de substrato, produtos e c?lulas durante um processo fermentativo para produ??o de etanol, usando como microrganismo a levedura Saccharomyces cerevisae. Foram realizados tr?s cultivos (F1, F2 e F3) nas mesmas condi??es de fermenta??o em biorreator, sendo as mesmas monitoradas utilizando o NIRS e realizando-se amostragem para posterior caracteriza??o anal?tica. A partir dos dados obtidos, foram feitos testes para calibra??o e valida??o das informa??es obtidas com o NIRS, utilizando-se v?rios pr?-tratamentos com a aplica??o ou n?o de filtros de suaviza??o de ru?dos dos espectros. Os resultados mais satisfat?rios foram obtidos quando os modelos de calibra??o foram constru?dos a partir de amostras reais do meio de cultivo retiradas dos ensaios de fermenta??o F1, F2 e F3, apresentando correla??o linear superiores a 0,97 e reduzidos erros de predi??o quando comparados aos outros modelos de calibra??o obtidos. Os resultados mostram que o m?todo anal?tico baseado no NIRS pode ser utilizado como um m?todo r?pido e eficaz para quantificar concentra??es de c?lulas, substrato e produtos, permitindo a implementa??o do monitoramento em tempo real e in situ de processos fermentativos

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:05:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LeonardoLC_TESE.pdf: 1919163 bytes, checksum: 5e4620dae5ce7f70fdc851fd5abad7dc (MD5) Previous issue date: 2013-07-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Perciformes are dominant in the marine environment, characterized as the largest and most diverse fish group. Some families, as Gerreidae, popularly known as silver jennies, carapebas, or mojarras have a high economic potential to marine fish farming, natural explotation and game fishing. Genetic information of these species are of fundamental importance for their management and production. Despite exist over 13,000 marine fish species described, only 2% were cytogenetically analyzed and less than 1% have some reproductive characteristics known. Induced breeding, cytogenetic characterization and cryopreservation of gametes, represent important areas in applied fish studies. In this project cytogenetic analyzes were performed to acess genetic aspects of Gerreidae species, distributed in coastal and estuarine regions of Northeast Brazil. Different methods for identifying chromosomal regions were employed using conventional techniques (Ag-NORs, C-banding), staining with base-specific fluorochromes (DAPI-CMA3), and physical mapping of ribosomal genes 18S and 5S rDNA, through hybridization in situ with fluorescent probes (FISH). The six species analyzed showed remarkable chromosome conservatism. The 18S and 5S ribosomal genes when analyzed in phylogenetic perspective demonstrate varied evolutionary dynamics, suggesting ocurrence of stasis process in some groups and greater dynamism in others. Double FISH with 18S and 5S probes showed both how efficient cytotaxonomic markers in the homogeneous karyotypes of this group of species. The karyotypic pattern identified in addition to the evolutionary aspects of karyotype, are suggestive of existence of low potential of post-zygotic barrier, prompting further research to prospect for artificial interspecific hybridization of these species of commercial importance / Os Perciformes s?o dominantes no ambiente marinho, contituindo a maior e mais diversificada ordem de peixes dentre os tele?steos. Muitas de suas fam?lias, como os Gerreidae, conhecidos popularmente como carapicus, carapebas, ou mojarras, t?m um alto potencial econ?mico, no que se diz respeito ? piscicultura marinha, extrativismo e pesca esportiva. Informa??es gen?ticas destas esp?cies s?o de fundamental import?ncia para seu manejo e produ??o. Mesmo assim, das 13.000 esp?cies de peixes marinhos descritos, apenas 2% foram estudadas sob o ponto de vista citogen?tico e menos de 1% sobre suas caracter?sticas reprodutivas. A reprodu??o induzida, a citogen?tica e a criopreserva??o de gametas, representam importantes ?reas aplicadas de estudo em peixes. No presente trabalho an?lises citogen?ticas foram empregadas na caracteriza??o gen?tica de esp?cies da fam?lia Gerreidae, ocorrentes no litoral do Nordeste do Brasil. Diferentes m?todos de identifica??o de regi?es cromoss?micas foram empregados por meio de t?cnicas convencionais (Ag-RONs, bandamento C), colora??o com fluorocromos base-espec?ficos (DAPI-CMA3), e mapeamento cromoss?mico de genes ribossomais marcadores DNAr 18S e 5S, atrav?s da hibrida??o in situ com sondas fluorescentes (FISH). As seis esp?cies analisadas revelaram marcante conservadorismo cromoss?mico. Os genes ribossomais 18S e 5S quando analisados em perspectiva filogen?tica, demonstram din?mica evolutiva variada, podendo apresentar estase em alguns grupos e maior dinamismo em outros. As an?lises por duplo-FISH dos s?tios 18S e 5S se revelaram eficientes marcadores citotaxon?micos nos cari?tipos homog?neos deste grupo de esp?cies. Os padr?es cariot?picos identificado, al?m dos aspectos evolutivos do cari?tipo identificados, s?o sugestivos de baixo potencial de barreiras p?s-zig?ticas, instigando pesquisas futuras de prospec??o de hibrida??o interespec?fica destas esp?cies de valor comercial