Thèses (M.Sc.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2007. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2008). In ProQuest dissertations and theses. Publié aussi en version papier.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2008. / Titre de l'écran-titre (visionné le 16 juin 2009). Bibliogr.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2009. / Bibliogr.: f. [57]-62. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Das Photodissoziationsverhalten der Pyrimidinbasen Thymin, Uracil und 5-Methylcytosin wurde mittels Photofragment-Dopplerspektroskopie und Photofragment-Imaging untersucht. Die Photodissoziation erfolgt in allen Fällen in einem statistischen Prozess nach Mehrphotonenabsorption. Von Purin wurde ebenfalls die Photodissoziation untersucht sowie das elektronische Spektrum des niedrigsten n-pi*-Zustands mittels Photofragment-Anregungsspektroskopie und [1+1']-REMPI-Spektroskopie gemessen. Purin zeigt bei den untersuchten Wellenlängen dasselbe Verhalten wie die Pyrimidinbasen. Das Elektronische Spektrum von Purin zeigt über einen Bereich von über 2000 cm^-1 vom Bandenursprung gut strukturierte Banden, von denen die meisten oberhalb 850 cm^-1 als Kombinationsbanden identifiziert wurden. / The photodissociation behaviour of the pyrimidine bases thymine, uracil and 5-methyl cytosine has been studied by photofragment doppler spectroscopy and photofragment imaging. In all cases, the photodissociation follows a statistical process after multiphoton absorption. The photodissociation of purine has also been studied and the spectrum of its lowest excited n-pi* state has been measured by photofragment excitation spectroscopy and [1+1']-REMPI spectroscopy. At the used wavelengths, purine shows the same photodissociation behaviour as the pyrimidine bases. The electronic spectrum of purine shows well structured peaks in a range of 2000 cm^-1 from the band origin. Most bands above 850 cm^-1 can be identified as combination bands.

Il est important de quantifier la réponse des stocks de carbone (C) du sol à l’application d’effluents d’élevage pour des enjeux agronomiques et environnementaux. Les objectifs de cette thèse étaient de : 1/ Mesurer la réponse des stocks de C du sol à l’application d’effluents d’élevage à partir d’études individuelles du monde entier et d’évaluer l’impact de différents facteurs (climat, propriétés du sol, utilisation des terres, caractéristiques de l’effluent) sur cette réponse; 2/ Évaluer l’influence du type de travail du sol et du système de culture sur la réponse des stocks de C après l’application de lisier; 3/ Déterminer l’impact à long terme de l’application de lisier sur le stock de C du sol et sur des formes de C de différents degrés de protection. Les résultats de la méta-analyse (chapitre 1) montrent qu’en moyenne à l’échelle globale, l’application d’effluents d’élevage mène à des stocks de C du sol plus élevés comparativement à la fertilisation minérale ou à un témoin non amendé. L’amplitude de la réponse du stock du C du sol à l’application d’effluents dépend principalement de la quantité de C apportée par l’effluent. Le climat a également influencé la réponse du stock de C mais son effet pourrait être confondu avec celui de la quantité totale de C apportée par l’effluent. À une échelle plus locale, 15 et 21 années d’application de lisier de bovins ont mené à des stocks de C plus élevés comparativement à un témoin non amendé (chapitre 3) ou à la fertilisation minérale (chapitres 2 et 3). Pour les deux sites, l’effet du lisier était limité à la surface du sol (20 et 30 premiers centimètres). Sur le site de Normandin (QC), la réponse du C du sol à l’application de lisier était différente selon la séquence de cultures avec une réponse plus forte pour la rotation à base de plantes pérennes que pour la monoculture de céréales. Sur le site d’Agassiz (CB), l’amplitude de la réponse du C du sol à l’application du lisier dépendait de la quantité de C apportée et cette réponse était atténuée lorsque cette application était combinée avec celle de la fertilisation minérale. De plus, l’application de lisier sur ce site a favorisé l’incorporation de C dans des fractions de matière organique relativement protégées. / For both agronomic and environmental purposes, it is important to quantify the response of soil organic carbon (SOC) stocks to animal manure application. The objectives of this PhD thesis were : 1/ To quantify the response of SOC stocks to manure application from a large worldwide pool of individual studies, and to assess the impact of explanatory factors such as climate, soil properties, land use and manure characteristics; 2/ To determine the influence of tillage and cropping systems on the response of SOC stocks to the application of liquid dairy manure (LDM); 3/ To determine the impact of LDM on SOC stocks in the whole soil and specific physical fractions corresponding to different levels of protection. The meta-analysis (chapter 1) suggests that overall, at the global scale, animal manure application results in significantly larger SOC stocks compared to mineral fertilization or unamended control. The magnitude of SOC stock response to manure application depends mainly on the cumulative manure-C input. Climate also influenced the SOC stock response but its effect could not be decoupled from that of manure-C input. At a local scale, 15 and 21 years of LDM application resulted in significantly higher SOC stocks compared to an unamended control (chapter 3) or mineral fertilization (chapters 2 and 3). For both sites, the LDM effect was limited to the topsoil (down to 20- or 30-cm). In Normandin (QC), the magnitude of the SOC stock response to LDM was dependent on crop sequence, with a much greater effect of LDM application in SOC stocks in the perennial-based rotation than in the cereal monoculture (chapter 2). In Agassiz (BC), the magnitude of the SOC stock response was dependent on manure C input and this response seemed to be smaller with the combined application of LDM and mineral fertilization (chapter 3). In addition, LDM application favoured the incorporation of C in relatively protected fractions of organic matter.

Dans un contexte de croissance de la productivité agricole, de réduction du coût des intrants, de valorisation des ressources et de cohabitation harmonieuse en milieu agri-urbain par une réduction des odeurs et des sources de pollution agroenvironnementales, il est primordial de développer des technologies agroenvironnementales de valorisation énergétique et de réduction de l'impact environnemental de l'industrie agricole. Les recherches sur les piles bio-électrochimiques connaissent un développement important ces dernières années. Les piles bio-électrochimiques produisent directement de l'électricité tout en traitant un effluent pour en réduire les nuisances environnementales contribuant ainsi à amener des solutions intéressantes à ces enjeux. Il reste cependant à accroître leurs performances afin de rendre cette technologie utilisable à grande échelle. Dans cette étude, nous avons pu identifier les populations microbiennes intervenant dans le processus électrique et ainsi pu définir des paramètres de fonctionnement permettant d'accroître notablement les performances électriques lorsque le lisier de porc est le substrat utilisé dans la pile. Ce succès, rencontré dans l'application du traitement et de la valorisation énergétique du lisier de porc, permet d'être grandement optimiste en vue d'une mise à l'échelle industrielle non seulement pour cette application, mais également pour d'autres effluents organiques.

Au Québec, l’importante augmentation de la production porcine observée entre les années 1970 et 2000 a mené à des surplus de lisier de porc dans certaines régions, à cause du manque de terres disponibles pour l’épandage. Ces surplus ont pour conséquence d’entraîner des problèmes de pollution de l’eau, notamment la contamination des nappes phréatiques par les nitrates (NO3-) et l’eutrophisation des plans d’eau. Une des solutions possibles pour contrer cette pollution est d’installer, à la ferme, un système de traitement du lisier. Pour ce faire, différentes technologies ont été développées, l’une d’entre elles reposant sur le principe de la biofiltration. L’objectif principal de ce travail était d’améliorer les connaissances sur le comportement de l’azote à l’intérieur d’un biofiltre traitant du lisier de porc. Dans un premier temps, la biodégradabilité de trois types de lisiers a été étudiée. Le recours à la respirométrie et au modèle biologique ASM3 a permis de quantifier de façon relativement rapide les fractions organiques rapidement et lentement biodégradables de ces lisiers. Parallèlement à ces travaux, les performances d’enlèvement de trois biofiltres pilotes, soumis à différentes conditions, ont été évaluées. Des performances épuratrices satisfaisantes en terme de réduction de la demande chimique en oxygène (DCO) et de l’azote ammoniacal (N-NH4+) ont été confirmées. L’enlèvement d’azote total par les biofiltres a varié entre 82 et 90%, attestant la présence de dénitrification au sein des systèmes. Ces essais ont également permis de statuer que l’enlèvement d’azote total est favorisé par un rapport C/N élevé (17 g DCO/g N). Par ailleurs, un suivi des gradients de concentration dans le profil de profondeur du biofiltre a été effectué. Contrairement à toute attente, il a mené à l’observation des processus d’oxydation de la matière organique, de nitrification et dénitrification de façon nettement prédominante dans les trente premiers centimètres du biofiltre. En outre, la production de N2O, inhérente à l’opération de tout système de dénitrification, doit être surveillée de près considérant l’impact de ce puissant gaz à effet de serre sur les changements climatiques. Selon les résultats de l’étude, les principaux facteurs favorisant la production du N2O dans le biofiltre seraient les teneurs en eau, en oxygène dissous et en NO3- au sein du milieu filtrant. Par conséquent, une optimisation de l’enlèvement de l’azote du lisier, réalisée en minimisant les impacts sur les changements climatiques, pourrait passer par l’étude d’une diminution de l’aération ou de l’instauration de cycles aérobie/anoxie. / In Quebec, an important increase in pig production, observed from years 1970 to 2000, led to pig slurry surpluses in some regions, because of insufficient land for application. As a consequence of these surpluses, water pollution occurred, such as the contamination of groundwater by nitrates (NO3-) and the eutrophication of surface water. A solution to overcome this pollution is to install, on the farm site, a pig slurry treatment system. Over the past 20 years, many technologies have been developed, one of them based on the principle of biofiltration. The aim of this study was to improve the knowledge regarding nitrogen behavior inside a trickling biofilter treating pig slurry. As a first step, the biodegradability of three types of pig slurry was studied. Respirometry and the ASM3 biological model were used to quantify the rapidly and slowly biodegradable organic fractions of these slurries. Parallel to this work, nitrogen removal performances of three pilot biofilters were evaluated under different operating conditions. Satisfactory removal efficiencies with regards to chemical oxygen demand (COD) and ammoniacal nitrogen (N-NH4+) were confirmed. Total nitrogen removal varied between 82 and 90%, proving the presence of denitrification inside the systems. These trials also showed that total nitrogen removal is favored at high C/N ratio (17 g COD/g N). In addition, investigation of the nitrogen behavior inside the biofilter led to the surprising conclusion that organic matter oxidation, nitrification and denitrification occurred mainly in the top 30 cm of biofilter. Finally, N2O production, inherent to any denitrifying system, must be followed considering the impact of this powerful greenhouse gas on climatic changes. Results suggested that the main factors favouring N2O production in the biofilter are related to water, dissolved oxygen and nitrate contents inside the filtering media. Consequently, the optimisation of nitrogen removal from pig slurry, while minimizing its impact on climatic changes, may require the study of an aeration diminution through the implantation of aerobic/anoxic cycles.

Une biopile convertit l'énergie disponible dans un substrat biodégradable directement en électricité tout en diminuant sa demande chimique en oxygène (DCO). Ce projet de doctorat a évalué, à une échelle laboratoire, comment cette technologie pouvait être adaptée au traitement du lisier de porc. La construction d'une première génération de biopiles à compartiment unique a été réalisée. Différents supports de croissance bactérienne ont été essayés à l’intérieur du compartiment anodique pour augmenter la superficie sur laquelle les bactéries peuvent se développer et ainsi favoriser la production d’électricité. Parmi les différents supports bactériens utilisés au cours de ce projet, des granules de charbon activé se sont révélés être le meilleur choix. L’analyse des communautés microbiennes extraites des supports de croissance a révélé que seulement quelques genres bactériens provenant du lisier, notamment le genre Desulfuromonas, sont responsables des activités électriques d’une biopile alimentée avec cet effluent d’élevage. Les mécanismes de transfert des électrons entre les bactéries et l’anode s’expliquent essentiellement par la formation d’un cycle de soufre interne dans les biopiles. Après avoir constaté l’empoisonnement de la cathode dans les biopiles à compartiment unique, les travaux se sont poursuivis en réalisant des biopiles à compartiment double. Par souci de rentabilité pour les futures biopiles commerciales, des cathodes maisons à base d’acier inoxydable plaqué par galvanoplastie avec du platine ont été développées. De même, pour augmenter le potentiel des biopiles, du peroxyde d’hydrogène a été retenu comme milieu oxydant dans le compartiment cathodique. Ces biopiles ont fourni en service continu une sortie de puissance volumique moyenne de 63 W•m-3, ce qui figure parmi les meilleurs résultats présentés à date dans la littérature avec une eau usée comme carburant. Les essais réalisés avec ces biopiles ont permis d'observer un abattement de la DCO de 60 %. De plus, les odeurs dégagées par un lisier traité dans une biopile sont, en moyenne, huit fois moins intenses que celles émises par un lisier brut et on note qu’un lisier traité contient dix fois moins de bactéries pathogènes qu’un lisier brut. / Microbial fuel cell (MFC) is a new green technology that converts energy available in a bio-convertible substrate directly into electricity while decreasing its chemical oxygen demand (COD). As MFC seemed to be very promising, this Ph.D. project was devoted to investigate, at laboratory scale, how this technology could perform if swine liquid manure was used as fuel. A first generation, single chamber MFC (SCMFC), has been designed. Various support media were brought into SCMFCs anodic chamber to increase surface area on which bacteria may grow. Through this project, best electrical results were achieved using activated coal pellets as bacterium support medium. Bacterial communities extracted from selected support media were analyzed. These analyzes revealed that only few bacterium genera coming from raw liquid manure are responsible for electrical activities and Desulfuromonas genera was particularly involved in the process. With these bacteria, an internal sulphur cycle is involved to explain electron transfer mechanisms. While platinum based electrode was used as cathode in SCMFC, electrode poisoning yielded only weak power outputs. To overcome this problem, dual-chamber MFCs (DCMFC) were designed. Economical concerns for future commercial DCMFCs led to development of cathodes built around stainless steel wire meshes electro-plated with platinum. In addition, to increase DCMFC potential, hydrogen peroxide solution was retained as oxidizing medium in cathodic chamber. In continuous operation, 63 W•m-3 power output was provided with these 350 mL capacity DCMFCs, which appears to be among best results presented so far in literature with waste water as fuel. Tests carried out with these DCMFCs showed COD reduction of 60 %. Moreover, treated liquid manure odour emissions are, on average, 8 times weaker than those released by raw liquid manure. Finally, it was noted that treated liquid manure contained 10 times less pathogenic bacteria than raw liquid manure.

Submitted by PPG Biologia Celular e Molecular (bcm@pucrs.br) on 2017-10-11T12:59:22Z No. of bitstreams: 1 PEDRO_VARGAS_DIS.pdf: 3468332 bytes, checksum: 563022a7fa710bed810c652069a0777c (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-10-11T20:09:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PEDRO_VARGAS_DIS.pdf: 3468332 bytes, checksum: 563022a7fa710bed810c652069a0777c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-11T20:19:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PEDRO_VARGAS_DIS.pdf: 3468332 bytes, checksum: 563022a7fa710bed810c652069a0777c (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Glioblastoma multiform (GBM) is considered the most aggressive tumors of central nervous system (CNS), and the most lethal among primary tumors presenting low survival prognosis, resistance to radiotherapy and chemotherapy. P2Y12 is considered a chemoreceptor for adenosine diphosphate (ADP). Its expression is documented in some cancer types, such as the C6 lineage of rat glioma, renal carcinoma and colon carcinoma. However, its role in the development of tumour progression and the resistance mechanism in chemotherapy are not well elucidated. Currently, it is well established that normal platelet function is an important factor for the progression of tumors, with thrombocytopenic rats demonstrating a significant reduction of metastases. Clopidogrel bisulfate is a drug, which belongs to the class of antiplatelet agents, being a P2Y12 receptor antagonist whose endogenous ligand is ADP. The aim of the present study was to determine the effects of tumor cells exposed to the treatment with clopidogrel. The C6 rat cell line was sensitive to the drug tested (150 ?M) in the viability and cell counts (69.63 ? 8.70) and (53.05 ? 20.06). Both cell lines showed a significant reduction in the number of colonies after 10 days of treatment with clopidogrel. The U251-MG strain demonstrated a significant increase in the G1 phase and a significant reduction in the S phase in the cell cycle (20.32 ? 3.05) and (19.45 ? 2.35) in the concentration of 500 ?M. Other results demonstrate important antiproliferative activity in both tumor lines, suggesting an important participation of the P2Y12 receptor in this process. / O glioblastoma multiforma (GBM) ? considerado o mais agressivo dos tumores do sistema nervoso central (SNC) e o mais letal entre os tumores prim?rios apresentando baixo progn?stico de sobrevida, resist?ncia ? radioterapia e a quimioterapia. O P2Y12 ? considerado um quimiorreceptor para a adenosina difosfato (ADP). Sua express?o ? documentada em algumas linhagens de c?ncer, como a linhagem C6 de glioma de rato, carcinoma renal e carcinoma de c?lon. Contudo, seu papel no desenvolvimento da sinaliza??o e resposta ? quimioterapia n?o est? bem elucidado. Atualmente, est? bem estabelecido que o funcionamento normal das plaquetas ? um importante fator para a progress?o de tumores, sendo que ratos com trombocitopenia demonstraram uma redu??o significativa de met?stases. O bissulfato de clopidogrel ? um f?rmaco pertencente ? classe dos antiagregantes plaquet?rios, sendo um antagonista do receptor P2Y12, cujo ligante end?geno ? o ADP. O presente trabalho teve como objetivo averiguar quais os efeitos ocasionados ?s c?lulas de gliomas quando expostas ao clopidogrel. Para isto, foram utilizadas duas linhagens de gliomas, U251-MG de glioma humano e C6 de ratos, e o tratamento com clopidogrel (150, 300, e 500 ?M), foi avaliado nos par?metros de viabilidade celular, contagem de c?lulas, RT-PCR e citometria de fluxo. A linhagem de rato C6 mostrou-se sens?vel ao f?rmaco testado (150 ?M) com redu??o da viabilidade e contagem celular (69.63?8,70) e (53,05 ? 20.06), respectivamente. Ambas as linhagens tapresentaram uma redu??o significativa no n?mero de col?nias ap?s 10 dias tratamento com clopidogrel. A linhagem U251-MG demonstrou um aumento significativo na fase G1 e uma redu??o significativa na fase S e do ciclo celular (20,32 ? 3.05) e (19.45? 2.35 ) na concentra??o de 500 ?M, por?m nos ensaios de viabilidade e contagem n?o houve diferen?a significativa. Nossos resultados demonstram atividade antiproliferativa importante em ambas as linhagens tumorais, sugerindo uma participa??o importante do receptor P2Y12 neste processo.

Submitted by PPG Medicina e Ci?ncias da Sa?de (medicina-pg@pucrs.br) on 2018-06-14T11:20:47Z No. of bitstreams: 1 CARLA_FERNANDA_FURTADO_GARDANI.pdf: 1897020 bytes, checksum: 89528b1ce682182124c46409102c1c92 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-06-25T13:28:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CARLA_FERNANDA_FURTADO_GARDANI.pdf: 1897020 bytes, checksum: 89528b1ce682182124c46409102c1c92 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-25T13:36:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARLA_FERNANDA_FURTADO_GARDANI.pdf: 1897020 bytes, checksum: 89528b1ce682182124c46409102c1c92 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / Prostate cancer (PC) is the second most diagnosed neoplasm in men, with the exception of non- melanocytic skin tumors. Its global incidence is 1.1 million cases per year and its mortality rate is around 307,000 deaths. Around the world, there are 3,850,000 CP survivors, since their survival in five years reaches values exceeding 80%. Therefore, adequate stratification in the diagnosis and follow-up of these patients is so relevant. In this study, we aimed of evaluating ATP / ADP / AMP hydrolysis as a prognostic biomarker in the CP; CD39 and CD73 enzymes are known to be responsible for the transformation of ATP or ADP into AMP and into adenosine, respectively. Blood samples were collected from 29 patients treated at the Cruz Alta Oncology and Hematology Center (COHCA) and 17 healthy controls (CS), in order to evaluate the hydrolysis activity of ATP, ADP and AMP and to correlate the data between the cases and controls. In addition, the results of hydrolysis were correlated with recognized prognostic factors as Gleason Score (EG), clinical stage (EC) and PSA levels. The mean age of the selected patients was 63.3 years, 71.4% presented PSA <10 at diagnosis, 82.7% were grouped as low in EG and 48.3% of patients belonged to EC IIB. The results demonstrated statistically significant differences in the nucleotide hydrolysis profiles of the cases and controls. In the CP patients the AMP hydrolysis was higher when compared to the hydrolysis of ATP and ADP. Regarding the clinical staging, it was observed that the hydrolysis of ATP was higher in the initial clinical stages, whereas the AMPase remained high regardless of clinical stage. Therefore, we can conclude that the understanding of the ectonucleotidases activities and their influence on tumor progression can collaborate for the diagnostic and improve the therapeutic approach for this neoplasia. / O c?ncer de pr?stata (CP) ? a segunda neoplasia mais diagnosticada no sexo masculino, excetuando-se os tumores de pele n?o melanoc?ticos, por ano sua incid?ncia mundial ? de 1,1 milh?es de casos e sua taxa de mortalidade de cerca de 307.000 ?bitos. Ao redor do mundo h? 3.850.000 sobreviventes de CP, visto que sua sobrevida em cinco 5 anos chega a valores superiores a 80%. Portanto, a estratifica??o adequada no diagn?stico e no seguimento destes pacientes ? muito relevante. Neste estudo objetivou-se avaliar a hidr?lise dos nucleot?deos ATP/ADP/AMP como biomarcadores progn?sticos no CP. Sabidamente as enzimas CD39 e CD73 s?o as principais respons?veis, respectivamente, pela transforma??o de ATP ou ADP em AMP, e este em adenosina. Foram coletadas amostras sangu?neas de 29 pacientes tratados no Centro de Oncologia e Hematologia de Cruz Alta ? COHCA e 17 controles sadios (CS), com o objetivo de avaliar a atividade de hidr?lise do ATP, ADP e AMP e correlacionar os dados entre os casos e controles. Al?m disso, os dados de hidr?lise foram correlacionados com fatores progn?sticos reconhecidos como escala de Gleason (EG), est?gio cl?nico (EC) e n?veis de PSA. A m?dia de idade dos pacientes selecionados foi de 63,3 anos, 71,4% apresentavam PSA < 10 no diagn?stico, 82,7% estavam agrupados como baixo grau na EG e 48,3% dos pacientes pertenciam ao EC IIB. Os resultados demonstraram diferen?as estatisticamente significativas nos perfis de hidr?lise de nucleot?deos entre casos e controles. Nos portadores de CP a hidr?lise do AMP foi mais elevada quando comparada com as hidr?lises de ATP e ADP. Em rela??o ao estadiamento cl?nico, observou-se que a hidr?lise de ATP foi maior nos est?gios cl?nicos iniciais, enquanto que a AMPase se manteve elevada independentemente do est?gio cl?nico. Portanto, pode-se concluir que o estudo da atividade das enzimas ectonucleotidases e o entendimento do CP pode colaborar na compreens?o dos fatores que influenciam a progress?o tumoral, visando melhorar o diagn?stico e a abordagem terap?utica para esta neoplasia.