La quitina es uno de los biopolímeros más abundantes, después de la celulosa, que se encuentra en la mayoría de los vegetales. La quitina se encuentra como componente de los exoesqueletos de invertebrados y las paredes celulares de algunos hongos y algas. La quitina se produce por biosíntesis en los organismos antes indicados y presenta una taza de reposición tan alta en la biosfera que se estima duplica a la celulosa. Los residuos que se obtienen al procesar los mariscos contienen en general un 14-35% de quitina asociada con proteínas (30-40%), lípidos, pigmentos y depósitos de calcio (30-50%). Se estima por tanto una producción mundial anual de quitina en los residuos de unas 1 440 000 toneladas por año. Este gran volumen, unido a su lenta capacidad de degradación, ha estimulado un gran interés para la determinación de los posibles usos de estas sustancias con una doble finalidad. Por un lado la búsqueda de una explotación económica beneficiosa y por otro la eliminación del problema medioambiental. El quitosano, principal derivado de la quitina, se obtiene industrialmente mediante tratamiento de deacetilación química o enzimático. Dependiendo de las condiciones de reacción, se obtienen quitosanos de diferentes pesos moleculares y grados de deacetilación. Estas variables los hacen útiles para diversas aplicaciones. Actualmente son usados como productos alternativos en el ámbito de la tecnología agrícola como bioestimulantes en el control de plagas y en la protección de semillas y frutos, se utiliza en cosmetología, dadas sus propiedades regenerativas de los tejidos y su potente acción bactericida, en alimentación por ser floculantes de proteínas y lípidos, y por su acción anticolesterolémica, entre otras(1). En el presente trabajo se emplearon plumas de Pota, “Dosidicus gigas”, para obtener quitina y posteriormente quitosano. La quitina obtenida presenta mayor peso molecular comparado con la quitina que se obtiene de Langostino. Así mismo se estudió el efecto de la radiación gamma en la obtención de quitosano de “Dosidicus gigas” para compararlo con el método convencional. Se debe remarcar que la radiación gamma no ha sido utilizada hasta el momento en el proceso de producción de quitosano, lo cual constituye un nuevo método de obtención de este biopolímero. Se ha optado por obtener quitosano de “Dosidicus gigas” a fin de conseguir b-quitosano ya que este cuenta con una alta reactividad cualidad que nos permite obtener mayor numero de derivados de quitosano. También en este trabajo se presenta la preparación de hidrogeles de quitosano-PVA, empleando el método de la radiación gamma. Los hidrogeles son materiales poliméricos entrecruzados en forma de red tridimensional, que tienen la capacidad de absorber una gran cantidad de agua formando materiales blandos y elásticos. Estos hidrogeles pueden prepararse por radiación (rayos gamma)(2,3,4), electrones(5), UV(6) o con la ayuda de agentes de entrecruzamiento químicos(7). Los hidrogeles tienen aplicación práctica en agricultura y en biomedicina(8,9). Actualmente el uso de Radiación Gamma apunta a la obtención de quitosanos de bajo peso molecular. Es ventajoso porque además de ser una técnica efectiva y de bajo costo mantiene la estructura química e incrementa la reactividad del quitosano para futuras derivatizaciones.

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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:02:47Z : No. of bitstreams: 1 81775.pdf: 2927191 bytes, checksum: be0b56e2be184f0874ac8c10bc37a8ec (MD5) / Utilizando-se membrana assimétrica de quitosana, preparada a partir de uma solução aquosa de ácido acético, foi estudado o fluxo de solvente e a retenção de diversos macrossolutos. Inicialmente foi isolada a quitina a partir de cascas de camarão, matéria prima de baixo custo e abundante na região. O derivado desacetilado desse polissacarídeo, a quitosana, foi obtida através da hidrólise básica da quitina. A caracterização da quitosana foi feita através da determinação da massa molar e do grau de desacetilação, determinados por viscosimetria e espectroscopia infravermelho respectivamente. As membranas de quitosana foram obtidas espalhando-se a solução de quitosana sobre uma placa de vidro, evaporando o solvente e coagulando a membrana em hidróxido de sódio. As medidas de retenção de macromoléculas foram feitas empregando-se a ultrafiltração convencional e ultrafiltração centrífuga. Os resultados, obtidos na ultrafiltração centrífuga mostraram que as membranas de quitosana podem ser empregadas em processos de separação e concentração de soluções de polímeros e proteínas. Esses experimentos foram feitos com macromoléculas de diferentes massas molares e valores de pH.

Orientadora : Profª Drª Carmen Lúcia de Oliveira Petkowicz / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Defesa: Curitiba, 17/02/2011 / Inclui referências / Resumo: A Metagenômica permite a aplicação de técnicas de biologia molecular em organismos não cultiváveis e têm tido um grande impacto na descoberta de novas enzimas. Para identificação de novos genes de enzimas hidrolíticas foram analisadas duas bibliotecas metagenômicas: uma do solo da Mata Atlântica paranaense (MAF) e outra do solo contaminado por gordura de uma planta de tratamento de resíduos industriais (SLP). Essas bibliotecas foram estocadas na forma de conjuntos de clones contendo 100.000 e 500.000 clones, respectivamente, com um tamanho médio de inserto de 30 kb clonados no vetor osmidial pCC2FOS. A triagem funcional foi realizada em meio sólido LA contendo um substrato específico para proteases (1% leite em pó desnatado), amilases (1% amido), celulases (0.2% carboximetilcelulose) ou quitinases (2% quitina coloidal). Como resultado foram encontrados 23 clones positivos para protease e 17 para quitinase pertencentes às duas bibliotecas. Análise de restrição com as endonucleases BamHI e EcoRI revelou três padrões diferentes para os clones de protease e quatro padrões para os de quitinase. Todos os clones positivos foram retransformados e somente o clone CHI1 manteve atividade quitinolítica. Uma sub-biblioteca de CHI1 foi construída em pUC18 e os plasmídeos dos subclones com atividade foram purificados e submetidos a mutagênese por inserção de transposon. As extremidades dos insertos de DNA de todos os subclones e mutantes com inserção de transposon foram sequenciados para obtenção de sequências consenso estendidas. A comparação dessas sequências com o GenBank através da ferramenta BlastX revelou três genes de quitinase com identidades entre 78 e 93% com Chi1 de Aeromonas punctata (Chit1), um endoquitinase básica de A. hydrophila (Chit2) e uma quitodextrinase de A. hydrophila subsp. hydrophila (Chit3). No PDB poucas estruturas similares estão disponíveis e o programa Modeller foi utilizado para construir um modelo de estrutura por homologia somente para o gene da Chit1, que apresentou 75% de identidade com a sequência de aminoácidos da estrutura de ChiA de Serratia marcescens. Os outros genes apresentaram cerca de 30% de identidade com Chi2 de Carica papaya e ChiB de S. marcescens, respectivamente. Chit1 e 3 pertencem a família 18 das glicosil hidrolases e a análise de suas sequências identificou-as como exoquitinases secretadas. Chi2 pertence a família 19 das glicosil hidrolases, geralmente encontradas em plantas, e também possui um domínio de lisozima que pode fornecer uma atividade antibacteriana. Quitinases podem ter atividade antifúngica e antibacteriana, além de erem utilizadas na produção de quito-oligômeros e N-acetilglucosamina. Essas moléculas são aplicadas como promotores de crescimento em plantas, imunoestimuladores, agentes antitumorais e antibacterianos. Os três genes de quitinases são novos e possuem potencial de aplicação como agentes de biocontrole e na produção de derivados de quitina. / Abstract: Metagenomics allows the application of molecular genomics to consortia of noncultivable microbes and has had substantial impact on the discovery of novel industrial enzymes. In order to identify new genes of hidrolytic enzymes we screened two fosmid metagenomic libraries; one from Atlantic Forest soil (MAF) and another from an animal fat-contaminated soil from an industrial wastewater treatment plant (SLP). These libraries were stored as pools and have 100,000 and 500,000 clones, respectively, with an average insert size of 30 kb cloned into the pCC2FOS fosmid vector. Functional screening was carried out on LB agar plates containing specific substrates for proteases (1% skimmed milk), amylases (1% starch), cellulases (0.2% carboximethylcellulose) and chitinases (colloidal chitin). As a result, 23 protease positive and 17 chitinase positive clones were found in the SLP and MAF libraries. Restriction analysis with BamHI and EcoRI endonucleases revealed three different restriction patterns among the protease activity bearing fosmids nd four patterns mong those conferring chitinase activity. All positive clones were retransformed and only clone CHI1 retained chitinase activity. A plasmid sub-library of CHI1 was constructed in pUC18 and subclone plasmids with activity were purified and submitted to transposon insertion mutagenesis. All subclones and transposon insertions mutants were sequenced. Contigs obtained were analysed with BlastX and three chitinases genes were found revealing identities between 78 and 93% with chiti ase 1 from Aeromonas punctata (Chit1), basic endonuclease from A. hydrophila (Chit2) and chitodextrinase from A. hydrophila subsp. hydrophila (Chit3). On PDB few similar structures were available and the Modeller software was used to construct an homology structure model for Chit1 gene that presents 75% identity with ChiA from Serratia marcescens. Other genes had 30% similarity to structures of Chi2 from Carica papaya and ChiB from S. marcescens, respectively. Chit1 and 3 belong to glycosil hydrolases family 18, and sequence analysis identified them as secreted exochitinases. Chi2 belongs to glycosil hydrolases family 19, generally found in plants, and also have a lysozyme domain that can provide an antibacterial activity. Chitinases may have antifungal and antibacterial activity and are used on chitooligomers and GlcNAc production. These compounds are applied as growth promoters in plants, imunoenhancers, antitumoral and antibacterial agents. The hree chitinases are new genes with potential application as biocontrol agents and on chitin derivatives production.

Este trabajo presenta una revisión de temas relacionados a la quitina y la quitosina en la literatura científica. En los últimos 20 años se han desarrollado numerosos trabajos de investigación y desarrollo en estos materiales en áreas tan variadas como el tratamiento de aguas, biomedicina y farmacia. Otra causa de la importancia de estos biopolímeros radica en su disponibilidad a partir de desechos de la industria marina, como la langostinera. Se presentan las propiedades, formas de caracterización de estos polímeros y algunas derivatizaciones. La parte final del trabajo hace una recopilación de las principales aplicaciones en las áreas de cosmética, biomedicina y en el tratamiento de aguas.

Orientador: Claudio Airoldi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T04:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MonteiroJunior_OyrtonAzevedodeCastro_M.pdf: 2517737 bytes, checksum: 1edbc843275de49ae3e47597375f93ff (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: As quitosanas C e F foram preparadas a partir do biopolímero natural quitina de casca de camarão. O efeito interativo de Cu com a quitina, com as quitosanas C e F e com a quitosana comercial A, foi estudado via calorimetria. A quitosana F foi modificada quimicamente com o glutaraldeído e com silanos organofuncionalizados. Foi investigada a capacidade de adsorção de Cu e de imobilização de quatro diferentes enzimas pela quitina, quitosana F e quitosanas modificadas. A energia livre de Gibbs das interações quitina-Cu e quitosanas-Cu demonstram que os processos são favoráveis à interação polímero-Cu .As entalpias dessas interações são exotérmicas, sendo que para as interações quitosanas-Cu são bem superiores à interação quitina-Cu.A entropia da interação quitina-Cu demonstra um aumento na desordem do sistema, o contrário foi observado para as entropias das interações quitosanas-Cu. A concentração do glutaraldeído afeta as propriedades fisicas e químicas das quitosanas modificadas com este reagente formador de ligações cruzadas, gerando uma série de produtos QGX (X = 0,0 a 25,0). Estes possuem maior capacidade em adsorver o Cu que a quitosana original, entretanto, menor que a QG0,0. Conforme aumenta a concentração de glutaraldeído diminui a capacidade de adsorção de Cu. Os híbridos obtidos com agentes sililantes apresentam-se no estado de hidrogel. Depois de secos mostram ser amorfos e insolúveis em solventes orgânicos, em meios alcalinos e ácidos. Com exceção do SiGQ1 os híbridos apresentam superior capacidade de adsorção de Cuem relação à quitosana e esta capacidade aumenta conforme cresce o tamanho da cadeia orgânica do organossilano. Entretanto, um comportamento oposto é observado para a capacidade de imobilizar enzimas, urease, glucose oxidase, catalase e invertase. / Abstract: Chitosans C and F were prepared starting from the natural biopolymer chitin of shrimp shell. The interactive effects of Cu with chitin, chitosans C and F and commercial chitosan A were followed via calorimetry. Chitosan F was chemically modified with glutaraldehyde and silylating agents. The capacity of adsorption of Cu and the imobilization of four different enzymes for the chitin, chitosan F and modified chitosans were verified. Gibbs free energy of the chitin-Cuand chitosans-Cu interactions demonstrates that the processes are favorable. The enthalpies of these interactions are exothermic and the enthalpic values of chitosans-Cu interactions are greater than those of chitin-Cu interaction. The entropy of the chitin-Cu interaction indicates a decrease in the order of the system and the opposite was observed for the chitosans-Cu interactions. The concentration of glutaraldehyde affects the physical and chemical properties of the modified chitosans, originating a series of products QGX (X = 0,0 to 25,0). These chitosans had larger capacity in adsorbing Cu than the original chitosan but smaller than that of QG0,0. By increasing of the glutaraldehyde concentration, a decrease of the capacity of adsorption of Cu was observed. The hybrids obtained from chitosan and silylating agents were hidrogels. After drying, a amorphous solid, insoluble in organic solvents and in alkaline and acid solutions, was obtained. With exception of SiGQ1, the other hybrids presented larger capacity of adsorption of Cu in relation to the chitosan. This capacity increased as the size of the organic chain of the silylating agents increased. However, an opposite behaviowr is observed for the capacity of immobilizing enzymes, urease, glucose oxidase, catalase and invertase. / Mestrado

Orientador: Helia Harumi Sato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T11:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yamaguchi_MargaridaMasami_D.pdf: 17568151 bytes, checksum: 90d91dbeb36407b252d9007e32f21a35 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: As quitinases hidrolisamas ligações(3-1,4 da quitina, um polímero composto de unidades de N-acetil glicosaminas e pequena quantidade de glicosamina,encontrado nas carapaças de lagostas, camarões,insetos e também na parede celular de fungos.A quitinase pode ser aplicada na hidrólise de quitina e produção de ligossacarídeos com atividade biológica e também na inibição de fungos fitopatogênicos.O objetivo deste trabalho foi selecionar um microrganismo para produção de quitinase.Foi estudada a influência de alguns componentes do meio de cultura na produção de quitinase pela linhagem selecionada de Cellulomonascellulans Fxx utilizando-se planejamento experimental.Estudou-se o efeito do pH e da temperatura na atividade e estabilidade da quitinase bruta utilizando-se metodologia univariável e planejamento experimental. A quitinase foi purificada e caracterizada bioquimicamente As linhagens de microrganismos isoladas de amostras de camarões e amostras de solo mostraram baixa produção de quitinase em meio de cultura contendo quitina. As linhagens1, 22, 26, cellulomonas cellulansFxx, Oerskovia xanthineolytican°4 e C.cellulansn° 191 produtoras de nzima(3-1,3 glucanas e capazes de lisara parede celular de leveduras, produziram quitinase no meio de cultura contendo quitina, porém não produziram(3-1,3glucanase nas condições estudadas ...Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: Chitinase hydrolyses 'beta'-1,4-glucosidic bonds of chitin, a polymer of N-acetyl glucosamine and little amount of glucosamine residues. It is common constituent of exoskeletons, shells of crustaceans and fungal cell walls. Chitinase is used for teh production of chitooligosacchararides biologically active and phytopathogenic fungi inhibition. The objective of this investigation was to select a high producer of chitinase microorganism ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Angelo Luiz Cortelazzo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-25T21:12:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gallao_MariaIzabel_D.pdf: 9153139 bytes, checksum: 2cb619e990bd08a943276706abbe5c02 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: As células vegetais possuem a capacidade de responder a fatores bióticos e abióticos. Os mecanismos de defesa dessas células incluem a produção de fitoalexinas, lignina e proteases. Nesses processos existe a participação de várias enzimas, dentre elas as peroxidases (EC 1.11.1.7), que participam de inúmeros processos metabólicos e a fenilalaninamonialiase, PAL (EC 4.3.1.5). Além das alterações bioquímicas que podem ser avaliadas quando as células vegetais entram em contanto com um eliciador, pode-se também avaliar as alterações morfológicas dessas células. Devido a importância do estudo do mecanismo de defesa das células vegetais, foram utilizadas no presente trabalho células de Saccharum officinarum (cana-de-açúcar) e de Citrus aurantium (laranja) cultivadas em suspensão e submetidas ao hidrolisado de quitina. Para serem avaliadas as respostas dessas células frente aos tratamentos, foram medidas as atividades das peroxidases do meio e da PAL no interior do citoplasma. Paralelamente, foram realizadas análises citoquímicas e ultraestruturais dos materiais nos diferentes tempos de incubação utilizados. Nas células de laranja as atividades da PAL e das peroxidases tiveram seu maior aumento após 3 horas de eliciação. Nessa espécie as peroxidases básicas foram induzidas preferencialmente pelos hidrolisados de quitina. As alterações de parede celular foram identificadas através da coloração com o azul de toluidina (AT), onde ocorreu uma diminuição da metacromasia, e através da reação positiva com a floroglucina, identificando a presença de compostos fenólicos. Ultraestruturalmente foram observadas desagregações dos polissacarídeos da parede celular, além da presença de vesículas autofágicas no citoplasma dos materiais tratados. Nas células de cana a atividade da PAL e das peroxidases foram maiores após 6 horas de eliciação com o hidrolisado de quitina. Ao contrário da laranja, nessa espécie as peroxidases ácidas foram induzidas preferencialmente. O material tratado com 6 horas de eliciação apresentou alterações morfológicas identificadas através da coloração com o AT. Essa espécie apresentou diferença no padrão de coloração com esse corante quando comparado com C. aurantium. Como a cana é uma monocotiledônea, a constituição de suas paredes celulares é diferente daquela observada para dicotiledôneas, como é o caso da laranja. Essas células possuem maior quantidade de compostos fenólicos, o que diminui a ligação do corante com as pectinas, apresentando uma coloração menos metacromática com o AT. Essa resposta foi ainda mais acentuada após o tratamento com quitina, o que sugere o aumento de compostos fenólicos, hipótese reforçada pela resposta positiva à reação com a floroglucina. Em termos ultraestruturais essas células apresentaram desagregações dos polissacarídeos da parede celular e foi observada a presença de núcleos com regiões de cromatina mais compactadas e nucléolos em processo de degeneração. As alterações nucleares puderam ser identificadas através da reação de Feulgen, tendo sido observado um aumento significativo da área nuclear das células com 6 horas de eliciação. De acordo com os resultados, pode-se concluir que o hidrolisado de quitina induziu resposta de defesa nas duas espécies estudadas, através da produção de compostos fenólicos, estando envolvidas no processo as peroxidases básicas para a laranja, e peroxidases ácidas para a cana-de-açúcar / Abstract: The plant cells possess the capacity to respond to biotic and abiotic factors. The defense mechanisms of these cells include fitoalexin, lignin and protease production. Several enzymes participate in this process, among them the peroxidases (EC 1.11.1.7), which are involved in countless metabolic processes and the phenylalanineammonia-liase, PAL (EC 4.3.1.5). Besides the biochemical aspects, the morphologic alterations can also be appraised for plant cells in contact with an elicitor. Due to the importance of the study of defense mechanisms in plants, cells of Saccharum officinarum (sugarcane) and of Citrus aurantium (orange) were cultivated in suspension and submitted to chitin hydrolyzate. To appraise the response of these cells to the treatments, the peroxidase activities of the medium and of PAL inside the cytoplasm were measured. In parallel, cytochemical and ultrastructural analyses of the materiais with different incubation times were used. In orange cells, PAL and peroxidases had the largest activity increase after 3 hours of elicitation. In the first species the basic peroxidases were preferentially induced by the chitin hydrolyzate. The cell wall alterations were identified with the toluidine blue stain, which showed a decrease in metachromasy. The positive reaction of phloroglucinol, identified the presence of phenolic compounds. Ultrastructurally, the disorganization of cell wall polisaccharide, and the presence of cytoplasmic secretory vesicles were observed in the materiais treated. In the sugarcane cells, the activity of PAL and of the peroxidases was highest after 6 hours of elicitation with the chitin hydrolyzate. Unlike the orange cells, in sugarcane the acid peroxidases were preferentially induced. The material treated with 6 hours of elicitation presented morphologic alterations determined with the use of ST. This species presented a differant staining pattern in relation to that of C. aurantium. As the sugarcane is a monocotyledon, the constitution of their cell walls is different from that observed for the dicotyledon, as in the case of the orange. These cells possess a larger amount of phenolic compounds, which reduces the pectin stainability, presenting a light metachromatic ST staining. That response was still more accentuated after chitin treatment, which suggests the increase of phenolic compounds, a hypothesis reinforced by the positive answer to the phloroglucinol reaction. Ultrastructurally, these cells presented disorganization of the cell wall polisaccharides while, in the nuclei, more compacted chromatin areas and degenerating nucleoli were observed. The nuclear alterations could be identified with the Feulgen reaction, where a significant increase of the nuclear area was observed in cells with 6 hours of elicitation. In agreement with the results, it can be concluded that the chitin hydrolyzate induces defense responses in the two species studied, through the production of phenolic compounds, and involves the action of basic peroxidases for the orange and acid peroxidases for the sugarcane cells / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Made available in DSpace on 2014-12-05T18:40:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) luana_ferreira_ioc_mest_2009.pdf: 2254702 bytes, checksum: 40f4b71b46737ba469bce20ef19d9181 (MD5) Previous issue date: 2014-11-18 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Várias populações de Aedes aegypti, vetor da dengue e da febre amarela urbana, apresentaram resistência aos inseticidas clássicos utilizados em seu controle. Sendo assim, torna-se imperativo o estabelecimento de estratégias alternativas. Nesse sentido, a biossíntese de quitina é um alvo potencial. Em artrópodes, a quitina é considerada o principal constituinte da cutícula (ou exoesqueleto). A quitina Sintase (do inglês Chitin Synthase, CHS) é uma enzima-chave na biossíntese desta molécula, e os compostos benzoil-fenil-uréias (BPUs) possuem atividade inibidora da síntese de quitina, interferindo na formação da cutícula em diversas espécies de insetos. Novaluron é um BPU recentemente recomendado pela WHO para uso em água potável, o que o qualifica como uma alternativa viável para o controle de larvas do vetor da dengue. Neste trabalho investigamos, durante o desenvolvimento larvar de Ae. aegypti, a influência de novaluron sobre: 1) o conteúdo de quitina; 2) a expressão do gene AaCHS1, evidenciada por seus transcritos alternativos AaCHS1a e AaCHS1b e, 3) a estrutura do exoesqueleto e da membrana peritrófica. Para tanto, inicialmente foi necessário observar os momentos das ecdises larvais. Os pontos definidos para a coleta das amostras levaram em conta o processo de síntese de cutícula a cada instar larvar. Foram escolhidos pontos tentativamente representativos do início (i), meio (int) e fim (f) do terceiro (L3) e do quarto (L4) instares. Os pontos de L3i, L3int, L3f, L4i, L4int e L4f foram definidos como 53, 59,5, 68, 75, 92,5 e 98 horas após a eclosão (HAE), respectivamente. Novaluron foi então administrado continuamente a larvas L3, a partir de 51 HAE, em concentrações definidas em relação ao seu percentual de inibição de emergência do adulto (IE): IE20, IE50 e IE99. Foi observado um aumento significativo no conteúdo de quitina de larvas controle, desde L3i até L4f. Novaluron afetou significativamente a produção de quitina de forma dose-dependente, ao longo do desenvolvimento larvar. A abundância relativa de mRNA dos transcritos AaCHS1a e AaCHS1b foi avaliada por PRC quantitativo em tempo real, de L3i e L4f, em larvas controle e tratadas com dose de IE99. O perfil de expressão dos transcritos AaCHS1a e AaCHS1b é similar em larvas controle, ainda que a variação temporal de AaCHS1b seja maior. O BPU parece ter um efeito mais proeminente sobre o perfil de expressão de AaCHS1b, que se acentua nas primeiras horas após tratamento. Com base nos resultados obtidos, duas hipóteses são discutidas: mecanismo de feedback positivo ou atraso fisiológico do desenvolvimento. Ensaios histológicos preliminares validaram a metodologia utilizada para preparo e observação da morfologia de larvas tratadas e controle. Cortes longitudinais evidenciaram a preservação de estruturas internas, inclusive as quitinosas, o que abre a perspectiva de ensaios futuros de marcação específica para quitina / Several populations of Aedes aegypti , vector of dengue and urban yellow fever, exhibit resistance to insecticides used on their control. T herefore, the establishment of alternative strategi es becomes imperative. In this regard, chitin biosynth esis is a potential target. In arthropods, chitin i s considered the main constituent of the cuticle (or exoskeleton). Chitin Synthase (CHS) is a key enzyme in the biosynthesis of this molecule and, Be nzoyl-phenyl-urea (BPU) compounds inhibit chitin synthesis, interfering with cuticle formation in se veral insect species. Novaluron was recently recommended by WHO for use in potable water, which qualifies this BPU as a viable alternative to the control of the dengue vector larvae. In the present work we investigated the influence of novaluron, during larval development of Ae. aegypti , on the: 1) chitin content, 2) AaCHS1 gene expression, through its alternative spliced forms AaCHS1a and AaCHS1b , and 3) exoskeleton and peritrophic membrane structure. For this purpose, it was first necessary to observe the timing of larval ecdysis. The time points selected for sampling took into acc ount the process of cuticle synthesis at each larva l instar. Tentative initial (i), intermediary (int) a nd final (f) representative time points were chosen for the third (L3) and fourth (L4) larval instars. The poin ts of L3i, L3int, L3f, L4i, L4int and L4f were defi ned as 53, 59.5, 68, 75, 92.5 and 98 hours after hatching (HAH), respectively. Novaluron was continuously administered to L3 larvae, from 51 HAH on at concen trations defined with respect to the percentage of adult emergence inhibition (EI): EI 20 , EI 50 and EI 99 . In control larvae, a significant increase of the chitin content, from L3i until L4f, was observed. Novaluro n significantly affected chitin production in a dos e dependent manner, during larval development. The re lative abundance of AaCHS1a and AaCHS1b transcripts was evaluated by quantitative real time PCR, from L3i to L4f, on both control and novaluro n IE 99 larvae. The expression of AaCHS1a the treated larvae were similar to control. The ex pression profile of both AaCHS1a and AaCHS1b transcripts is similar in control larvae, even if variations in AaCHS1b are higher. BPU treatment effect seems more pronou nced on AaCHS1b expression profile, that is activated in the first hours immediately fo llowing treatment. Two hypotheses are raised: a positive feedback mechanism or a physiological deve lopment delay. Preliminary histological observations validated the methodology employed for preparing and observing control and treated larvae morphology. Longitudinal sections put in evi dence the preservation of internal structures, including chitinized ones, opening the perspective of future assays for specific chitin.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:11:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:47:12Z : No. of bitstreams: 1 81783.pdf: 2375172 bytes, checksum: 1eaab701cad74154bee71f9c89ff3f67 (MD5) / O presente trabalho trata da copolimerização de enxerto da acrilonitrila sobre quitosana, usando o nitrato de cério(IV) de amoniacal, como indicador redox. A fim de obter um melhor entendimento do mecanismo da reação de enxerto, foram estudados os efeitos da variação da concentração do indicador cério(IV), concentração do monômero, tempo de reação e a variação do meio reacional, sobre os parâmetros do enxerto. Os copolímeros enxertados foram caracterizados por espectroscopia de IV, calorimetria de varredura diferencial (dsc) e análise elementar. O enxerto também foi mostrado pela eficiência do solvente usado na extração do homopolímero, da reação de enxerto e da mistura física.