Submitted by LAÍS GALVÃO CAETANO null (laisgalvao@iq.unesp.br) on 2017-02-06T13:41:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Laís Galvão Caetano.pdf: 2178003 bytes, checksum: 2239574ffc48afbca6a43b06084d326b (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-02-09T17:06:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 caetano_lg_me_arafo.pdf: 2178003 bytes, checksum: 2239574ffc48afbca6a43b06084d326b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T17:06:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 caetano_lg_me_arafo.pdf: 2178003 bytes, checksum: 2239574ffc48afbca6a43b06084d326b (MD5) Previous issue date: 2016-12-21 / A fibroína da seda extraída dos casulos do bicho-da-sêda é um co-polímero particularmente atraente para aplicações em dispositivos fotônicos e opticoeletrônicos devido a sua transparência óptica, biocompatibilidade e propriedades mecânicas. Esta tese apresenta a obtenção de suspensões e filmes iridescentes-luminescentes de fibroína contendo nanopartículas luminescentes de carbono (“carbon dots”) obtidos a partir de carvão vegetal. As nanopartículas luminescentes de carbono apresentam biocompatibilidade, baixa toxicidade, propriedades de fotoluminescência interessantes e possibilidade de modificação da superfície. Redes de difração foram produzidas nestes filmes utilizando como molde um DVD comercial. Os materiais obtidos foram caracterizados por um conjunto de técnicas de análise: Microscopia de Força Atômica (AFM), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de absorção na região do UVVis, Espectrofotometria de absorção molecular na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e Luminescência. Medidas de luminescência mostram que os carbon dots emitem múltiplas cores entre toda a região do visível. Planos cristalinos foram observados nas imagens de MET das nanopartículas, no qual foram asssociadas a estrutura do grafite. Pela análise de UV-Vis dos carbon dots observou-se que a absorção óptica decai gradualmente à medida em que ocorre deslocamento para o vermelho e para os filmes de fibroína observou-se um ombro referente a transição eletrônica da tirosina (aminoácido de sua composição). A partir dos espectros de FTIR observou-se que não houve mudança na estrutura da fibroína após a adição dos carbon dots. As imagens de AFM e MEV comprovam a presença dos micropadrões periódicos na superfície dos filmes. Os resultados mostraram que os filmes de fibroína contendo carbono dots tem um grande potencial para a biomedicina, principalmente devido os seus parâmetros de luminescência se extenderem em toda a região do visível e por apresentar uma matriz sustentável, com excelentes propriedades ópticas e mecânicas. / Silk fibroin extracted from silkworm cocoons is a particularly attractive copolymer for applications in photonics and optoelectronics devices due its optical transparency, biocompatibility and high mechanical strength. This thesis presents the preparation of suspensions and iridescent-luminescent films of silk fibroin containing luminescent carbon nanoparticles (carbon dots) obtained from vegetal coal. Luminescent carbon nanoparticles present high biocompatibility, low toxicity, interesting photoluminescence properties and possibility of surface modification. Diffraction gratings were produced in these films using a commercial DVD as a template. The materials obtained were characterized by a set of analysis techniques: Atomic-Force Microscopy (AFM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), UV-Visible Spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and Luminescence. Luminescence measurements show that carbon dots emit light at the entire visible region. Crystalline planes were observed in the TEM images of the nanoparticles, where upon the graphite structure was associated. By analyzing the UV-Vis spectra of the carbon dots it was observed that the optical absorption gradually decreases as the red shift occurs. In the UV-Vis spectra of the silk fibroin films it was observed a shoulder referring to the electronic transition of the tyrosine (amino acid of its composition). From the FTIR spectra it was observed that there was no change in the silk fibroin structure after addition of the carbon dots. The AFM and SEM images confirm the presence of the periodic micro-patterns on the surface of the films. The results showed that the silk fibroin films containing carbon dots have a great potential for biomedicine, mainly due to its luminescence parameters extending throughout the visible region and due to a sustainable platform with excellent optical and mechanical properties.

En este trabajo se investigan las peculiaridades del comportamiento elástico de los filamentos de rayón, que difiere grandemente del de las fibras naturales.Es un resumen de una extensa labor de recopilación bibliográfica, de investiga-ción y de ensayo realizada en 1949 por el autor en una fábrica de tejidos de seda y de rayón de Palma de Mallorca de la cual era Director Técnico. Basándose en el material reunido, el autor pronunció una conferencia sobre este tema en una Velada Técnica organizada por la Asociación Nacional de Ingenieros de Industrias Textiles, el 30 de Mayo de 1949. Un resumen de lo expuesto en ella fue publicado más tarde, en forma de articulo en la revista Ingeniería Textil (nº 80, Noviembre - Diciembre 1949). Se adjunta un ejemplar de la misma.En la época en que se realizó este estudio, aunque ya era corriente en la industria el uso de los distintos tipos de rayón, aún no habían sido bien estudiadas muchas de las propiedades mecánicas de éstos. En particular, la noción de "tiempo" contenida en los conceptos de "alargamiento diferido" y "recuperación diferida" (elasticidad diferida) así como su gran influencia sobre los resultados de las mediciones dinamométricas, constituían una novedad en aquellas fechas.La posterior aparición de las fibras sintéticas y de ciertas materias plásticas, ha si-tuado en primer plano todos estos conceptos que ya habían alcanzado importancia con las fibras artificiales. Los conceptos expresados por el que suscribe en la conferencia y el artículo mencionados, han sido más tarde confirmados y utilizados por otros autores siendo actualmente de uso común.Los métodos estadístico-matemáticos, que habrían resultado muy apropiados para determinar el grado de significación de los ensayos efectuados, no fueron utilizados en este estudio ya que no eran todavía usuales en nuestro país en la época en que fué rea-lizado. / The present paper is a report on the peculiarity of elastic behavior in rayon fibers, which differs very much from such behavior in natural fibers. This research is the summary of extensive work on the bibliography, research and experimental work done by the author in 1949 in a silk and rayon fabric manufactory in Palma de Mallorca, where the author was the technical director. Based on this research, the author gave a conference on the subject in a Technical Ses-sion organized by the Asociación Nacional de Ingenieros de Industrias Textiles (Na-tional Association Engineers of Textile Industries, Spain), on 30 May 1949. The con-ference material was published later as an article in the journal "Ingeniería Textil" (Nº 80, November - December 1949). In spite of the fact that the industry habitually used several types of rayon when this study was originally done, the mechanical properties of these fibers have still not been adequately studied. In particular, the notion of "time" embedded in the concepts of "deferred extension" and "deferred recovery" (deferred elasticity), and their significant influence on the results of dynamometric measures, were novel at that time.The later appearance of synthetic fibers and plastic materials foregrounded these con-cepts, which have remained important in the field of artificial fibers. The concepts ex-amined by the author have lately been confirmed and used by other researchers and are currently in common use.The statistical-mathematical methods that would have been very appropriate for de-termining the signification of the tests done at that early period had not been used in the original study because they were unusual at that time and in our country. This research was motivated by a number of problems and special difficulties that in-volve the manipulation of artificial fibers, mainly rayon.Many phenomena that cause important defects often seem to have no logical explana-tion and frequently induce one to think that the same causes do not always correspond to the same effects. However, that is not true. What in fact is the case is that artificial fibers are recent in industry, and their properties greatly differ from the concepts and norms considered basic and definitive until now. In particular, the concept of "elasticity" is too simple and primitive to explain the var-ied phenomena that take place in artificial fibers submitted to stresses of different kinds. In this article, we propose to enlarge this concept, placing a special emphasis on the relations between elasticity and the factors time and hygrometric state.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T19:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 94751.pdf: 1933560 bytes, checksum: 9c7a62fdafc4a114a0e1be73fbda507c (MD5) Previous issue date: 1994 / O presente trabalho fornece uma contribuição à atividade sericícola, abordando aspectos como fertilização do solo e técnicas de criação do bicho-da-seda. A meta é utilizar tais técnicas de forma a obter o máximo lucro possível na produção. A metodologia baseia-se na construção de um modelo matemático para programação não linear, cujo objetivo é fornecer medidas adequadas dos elementos empregados na criação, tais como número de tratos diários, número máximo de larvas por metro quadrado, etc, para atingir a meta acima citada.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, 2008. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2009-11-05T18:08:18Z No. of bitstreams: 1 2008betuliademoraissouto.pdf: 2890430 bytes, checksum: 567ba1f351800aa293b7ae5a1a034f2b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-11-10T13:22:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008betuliademoraissouto.pdf: 2890430 bytes, checksum: 567ba1f351800aa293b7ae5a1a034f2b (MD5) / Made available in DSpace on 2009-11-10T13:22:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008betuliademoraissouto.pdf: 2890430 bytes, checksum: 567ba1f351800aa293b7ae5a1a034f2b (MD5) Previous issue date: 2008-03 / Sedas são compostos protéicos secretadas por glândulas especializadas encontradas em diferentes grupos de artrópodes. Aranhas produzem uma diversidade de fibras, que são predominantemente compostas por proteínas repetitivas (espidroínas), codificadas por uma família multigênica. A caracterização dessa família está focada em espidroínas sintetizadas por espécies de Araneomorphae (aranhas verdadeiras), enquanto poucas seqüências de Mygalomorphae (tarântulas) são conhecidas. Sedas formam uma família diversa de materiais naturais com extraordinárias propriedades mecânicas, como resistência e extensibilidade, além da biocompatibilidade demonstrada. A possibilidade de produzir novos biomateriais com propriedades similares às das espidroínas levou à inúmeros estudos dessas proteínas. Apesar das potenciais características mecânicas, a inabilidade de domesticar as aranhas para produzir quantidades suficientes de proteínas conduziu ao desenvolvimento de estratégias alternativas para a produção das sedas utilizando a tecnologia do DNA recombinante. Proteínas com resistência e elasticidade definidas podem ser produzidas utilizando engenharia genética de maneira a misturar os módulos repetitivos em proporções específicas, produzindo biomateriais com grande potencial para uso na medicina e engenharia. Este trabalho envolve a expressão recombinante de seda de aranhas em Escherichia coli, por meio da manipulação genética de genes isolados das glândulas produtoras de seda das espécies Nephilengys cruentata (Araneomorphae) e Avicularia juruensis (Mygalomorphae). A proteína AJSilk Gland Protein – 1 de A. juruensis identificada neste trabalho pode ajudar no melhor entendimento da diversidade e evolução da família de genes das espidroínas. Além disso, genes sintéticos foram construídos para codificar um análogo à Flag-like de N. cruentata. Esses genes artificiais foram obtidos por meio de uma estratégia controlada, usada para proteínas repetitivas compostas por diferentes unidades repetitivas in tandem. Resultados de análises por SDS-PAGE e “Western blot” e a purificação (em coluna de afinidade) demonstraram que as proteínas Flag recombinantes foram expressas com sucesso em microorganismos. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Silks are protein compounds secreted by specialized glands, and are found in different groups of arthropods. Spiders can produce a number of silk fibers (spidroins) that are predominately composed of repetitive amino acid modules encoded by a multigenic family. The characterization of this multigenic family has focused on spidroins synthesized by Araneomorphae species (true spiders), whereas only a few sequences are known from the Mygalomorphae species (tarantulas). Silks represent a diverse family of natural materials with extraordinary mechanical properties such as high tensile strength and extensibility, as well as a great biocompatibility. The possibility of producing new biomaterials properties similar to spidroins motivated this research. Despite their superior mechanical characteristics, the inability of domesticating spiders to produce enough protein for industrial applications had lead to alternative strategies for silk production, mainly through the recombinant DNA technology. By using genetic engineering aproaches to mix the conserved and repetitive modules in specific proportions, proteins with defined strength and elasticity can be designed, and they may have many potential medical and engineering uses. This work involves the recombinant expression of spider silk proteins in Escherichia coli through the manipulation of silk genes isolated from glands of the Brazilian species Nephilengys cruentata (Araneomorphae) and Avicularia juruensis (Mygalomorphae). The protein AJSilk Gland Protein – 1 from A. juruensis was identified in this work and could enlighten some diversity and evolution issues of the spidroin multigenic family. In addition, synthetic genes were designed to encode analogs of the N. cruentata Flag-like gene. These artificial genes were constructed by using a controlled strategy to generate repetitive proteins composed of tandem different repeat units. The results of SDS-PAGE, Western blot analysis and the purification (using a affinity column) of the spider flagelliform recombinant proteins demonstrated that the strategy was successfully conducted to produce these spider proteins in microorganisms.

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Marcelo Nalin / Banca: Rogéria Rocha Gonçalves / Resumo: A fibroína da seda extraída dos casulos do bicho-da-sêda é um co-polímero particularmente atraente para aplicações em dispositivos fotônicos e opticoeletrônicos devido a sua transparência óptica, biocompatibilidade e propriedades mecânicas. Esta tese apresenta a obtenção de suspensões e filmes iridescentes-luminescentes de fibroína contendo nanopartículas luminescentes de carbono ("carbon dots") obtidos a partir de carvão vegetal. As nanopartículas luminescentes de carbono apresentam biocompatibilidade, baixa toxicidade, propriedades de fotoluminescência interessantes e possibilidade de modificação da superfície. Redes de difração foram produzidas nestes filmes utilizando como molde um DVD comercial. Os materiais obtidos foram caracterizados por um conjunto de técnicas de análise: Microscopia de Força Atômica (AFM), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de absorção na região do UVVis, Espectrofotometria de absorção molecular na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e Luminescência. Medidas de luminescência mostram que os carbon dots emitem múltiplas cores entre toda a região do visível. Planos cristalinos foram observados nas imagens de MET das nanopartículas, no qual foram asssociadas a estrutura do grafite. Pela análise de UV-Vis dos carbon dots observou-se que a absorção óptica decai gradualmente à medida em que ocorre deslocamento para o vermelho e para os filmes de fibroína observou-se ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Silk fibroin extracted from silkworm cocoons is a particularly attractive copolymer for applications in photonics and optoelectronics devices due its optical transparency, biocompatibility and high mechanical strength. This thesis presents the preparation of suspensions and iridescent-luminescent films of silk fibroin containing luminescent carbon nanoparticles (carbon dots) obtained from vegetal coal. Luminescent carbon nanoparticles present high biocompatibility, low toxicity, interesting photoluminescence properties and possibility of surface modification. Diffraction gratings were produced in these films using a commercial DVD as a template. The materials obtained were characterized by a set of analysis techniques: Atomic-Force Microscopy (AFM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), UV-Visible Spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and Luminescence. Luminescence measurements show that carbon dots emit light at the entire visible region. Crystalline planes were observed in the TEM images of the nanoparticles, where upon the graphite structure was associated. By analyzing the UV-Vis spectra of the carbon dots it was observed that the optical absorption gradually decreases as the red shift occurs. In the UV-Vis spectra of the silk fibroin films it was observed a shoulder referring to the electronic transition of the tyrosine (amino acid of its composition). From the FTIR spectra it was observed that there was no change in the silk fibroin structure after addition of the carbon dots. The AFM and SEM images confirm the presence of the periodic micro-patterns on the surface of the films. The results showed that the silk fibroin films containing carbon dots have a great potential for biomedicine, mainly due to its luminescence parameters extending throughout the visible region and due to a sustainable platform with excellent optical a... / Mestre

A fibroína de seda é uma proteína sintetizada pela espécie Bombyx mori, popularmente conhecida como bicho-da-seda. O casulo de Bombyx mori é composto por fibras de fibroína e pela sericina, responsável por unir os fios de fibroína. A fibroína é um polímero natural bastante versátil e pode ser processada de maneira a formar materiais como filmes, microesferas e hidrogéis. Os hidrogéis são redes tridimensionais formadas por macromoléculas e capazes de absorver grande quantidade de água sem perder sua integridade estrutural. Devido à características como biocompatibilidade, elevado teor de água e boas propriedades de difusão de oxigênio e nutrientes, os hidrogéis são amplamente utilizados em pesquisa biomédica. A fibroína é biodegradável, termicamente estável, altamente cristalina, flexível, resistente à tração, além de insolúvel em água e na maioria dos solventes orgânicos. A fibroína derivada das sedas Frison Extra e Meada 21 Denier foi separada da sericina pelo processo de degomagem, onde as fibras de seda foram imersas em soluções alcalinas e submetidas à aquecimento com posterior remoção de sericina. Os fios de fibroína foram dispersos nas soluções de CaCl2:H2O, LiCl:H2O e LiCl:EtOH:H2O. Diferenças nos tempos de dispersão para amostras distintas degomadas ou não foram observadas, bem como para cada um dos sistemas salino/solvente empregados. Após o processo de dispersão da fibroína as dispersões obtidas foram caracterizadas quanto à textura e reologia. As amostras não degomadas apresentaram maior firmeza e aumento do módulo elástico G\'. Algumas amostras contendo sericina ou etanol apresentaram comportamento newtoniano. Em uma segunda etapa, as amostras foram dialisadas para a produção do hidrogel e em seguida liofilizadas. Não houveram diferenças entre os tempos de gelificação para amostras distintas. Finalmente objetivou-se a caracterização dos hidrogéis obtidos por meio de ensaios termogravimétricos, difratométricos, espectrofotométricos e microscópicos. Todos os hidrogéis de fibroína de seda apresentaram alta resistência térmica, com presença predominante da conformação em folha-β da fibroína. Morfologicamente, os hidrogéis obtidos a partir de dispersões em LiCl:EtOH:H2O e CaCl2:EtOH:H2O apresentaram aspecto de rede enovelada, enquanto que os hidrogéis oriundos de dispersões em LiCl:H2O apresentaram estrutura lamelar. / The silk fibroin is a protein synthesized by Bombyx mori species, popularly known as silkworm silk. The Bombyx mori cocoon is composed of fibroin fibers and the sericin protein, which is responsible for joining the fibroin yarns. The fibroin is a quite versatile natural polymer and can be processed to form materials such as films, microspheres and hydrogels. Hydrogels are three-dimensional networks formed by macromolecules and capable of absorbing large quantities of water without losing their structural integrity. Due to biocompatibility, ability to mimic biological tissues, high water content and good diffusion properties of oxygen and nutrients, hydrogels are widely used in biomedical research. The fibroin is biodegradable, thermally stable, highly crystalline, flexible and tensile resistant. Besides, it is insoluble in water and in most organic solvents. The fibroin from Frison Extra and Meada 21 Denier silks was separated from the sericin by the degumming process, whereby the silk fibers were immersed in alkaline solutions and subjected to heating with subsequent dissolution and removal of sericin. Fibroin yarns were dispersed in various solutions: CaCl2:H2O; LiCl:H2O; and LiCl:EtOH:H2O. It was observed that according to the fibroin type and solvent solution used the time to achieve dispersion varied. Texture and rheology were determined for every sample after dispersion. All non-degummed samples had shown increased firmness and elastic module G\'. It was observed that the samples presented a wide behavior range, some that contained sericin or ethanol presented Newtonian behavior. Subsequently the samples were dialyzed to obtain the hydrogels and lyophilized. All samples (with exception of two) have formed hydrogels in a 24 hours period. The lyophilized hydrogels were analyzed by thermogravimetry, diffractometry, spectrophotometry and microscopy. All silk fibroin hydrogels presented high thermic resistance with β-sheet predominance. Morphologically, all hydrogels obtained from LiCl:EtOH:H2O and CaCl2:EtOH:H2O solutions had shown entangled aspect wile hydrogels from LiCl:H2O solutions had shown lamellar structures.

O Brasil destaca-se como maior produtor de seda em escala comercial no Ocidente e o quinto maior no mundo, devido ao eficiente sistema integrado de produção, que qualifica os fios de seda brasileiros como de alta qualidade. A sericicultura é a criação do Bombyx mori L. (bicho-da-seda) para obtenção dos casulos de seda para a fiação. A atividade emprega, no Brasil, aproximadamente, 2.500 famílias no meio rural, gerando renda por cerca de 8 a 9 meses do ano, contribuindo para a fixação delas ao campo. Além disso, cerca de 2.000 funcionários trabalham nas empresas de fiação no meio urbano, e o total de empregos, contando com os empregos indiretos, associados à atividade, somam, aproximadamente, 20.000. Esta pesquisa teve como objetivo apresentar a dinâmica da inovação da sericicultura no Brasil e as medidas que vêm sendo tomadas nesse sentido. Os dados, para elaboração deste estudo, foram coletados por meio de análise bibliográfica, assim como, visitas técnicas às empresas e aos produtores ligados à sericicultura nos estados do Paraná e São Paulo. Foram realizadas entrevistas com quatro sericicultores, juntamente com representantes das empresas Fiação de Seda BRATAC S.A., Fiação de Seda Artesanal O Casulo Feliz, Instituto Vale da Seda e com Enéas Neto, estilista residente da marca Vale da Seda. As principais modernizações constatadas visam diminuir o esforço físico do trabalhador rural e aumentar a produtividade, mantendo os padrões de qualidade. Constatou-se, nas visitas e entrevistas aos produtores rurais, que a sericicultura é, na maioria dos casos, a principal fonte de renda familiar, afirmando a importância social e econômica da referida atividade e que, mesmo após anos anteriores de declínio, vem se mostrando promissora no Brasil, com aumentos gradativos nas últimas safras, tornando-se uma atividade bastante rentável. Por meio das entrevistas com os empresários e representantes do setor, relacionados com a produção de seda no Brasil, percebe-se que se sentem otimistas com relação ao futuro da seda, pois existe hoje uma maior preocupação com o uso de produtos provenientes de extração mais sustentável, duráveis e com maior valor agregado e, a seda, se enquadra nesses requisitos. Além disso, estudos preliminares indicam uma correlação positiva entre a produção de seda e a mitigação da Pegada de Carbono. Desse modo, a sericicultura, de forma sustentável, ética e socialmente responsável, poderá apresentar cada vez maior destaque e, por consequência, refletir positivamente na economia brasileira como um todo. Conclui-se que a sericicultura é uma atividade economicamente viável para o Brasil, o qual apresenta condições de solo e clima favoráveis para a criação do bicho-da-seda, em diversas regiões de seu território, com a possibilidade de gerar empregos e renda, tanto na área rural, quanto na urbana. Impulsionada pela mecanização e modernização da atividade agropecuária, a sericicultura nacional vem retomando lugar de destaque / Brazil stands out as the largest commercial scale silk producer in the West and the fifth largest in the world due to its efficient integrated production system, which qualifies Brazilian silk yarns as high quality. The sericulture is the creation of Bombyx mori L. (silkworm) to obtain silk cocoons for spinning. The activity employs approximately 2,500 rural families in Brazil, generating income for about 8 to 9 months of the year, contributing to their setting in the field. In addition, around 2,000 employees work in the spinning companies and the total amount of jobs, added to the indirect jobs by the activity, is, approximately, 20,000. This research aimed to present the dynamic of sericulture innovation in Brazil and the measures that have been taken in this direction. All the data for the preparation of this study were collected through bibliographic analysis, as well as technical visits to companies and producers linked to sericulture in the states of Parana and Sao Paulo. Interviews were conducted with four sericulturists, along with representatives of the spinning companies of Silk BRATAC S.A., spinning of handmade silk O Casulo Feliz, Silk Valley Institute and with Eneas Neto, resident designer of the Silk Valley brand. The main modernizations observed aim to reduce the physical effort of the rural worker and increase productivity, maintaining the renowned Brazilian quality standards. In the visits and interviews with rural producers, sericulture is, in most cases, the main source of income of the family, affirming the social and economic importance of this activity, and that, even after previous years of decline, showing promising in Brazil, with gradual increases in the last harvests, becoming a very profitable activity for producers of other crops. Through interviews with businessmen and industry representatives related to the production of silk in Brazil, it is perceived that they feel optimistic about the future of silk, as there is a greater concern with the use of products from more sustainable extraction, durable and with higher added value, and silk meets these requirements. Furthermore, preliminary studies indicate a positive correlation between silk production and Carbon Footprint mitigation. In this way, sericulture, in a sustainable, ethical and socially responsible manner, may be increasingly prominent, and consequently, positively reflecting on the Brazilian economy as a whole. It is concluded that sericulture is an economically viable activity for Brazil that presents favorable soil and climate conditions for the creation of silkworms, as well as generates jobs and income in the rural area, contributing to a decrease in the rural exodus. Driven by the mechanization and modernization of agricultural activity, the national sericulture has resumed a prominent place

O Brasil destaca-se como maior produtor de seda em escala comercial no Ocidente e o quinto maior no mundo, devido ao eficiente sistema integrado de produção, que qualifica os fios de seda brasileiros como de alta qualidade. A sericicultura é a criação do Bombyx mori L. (bicho-da-seda) para obtenção dos casulos de seda para a fiação. A atividade emprega, no Brasil, aproximadamente, 2.500 famílias no meio rural, gerando renda por cerca de 8 a 9 meses do ano, contribuindo para a fixação delas ao campo. Além disso, cerca de 2.000 funcionários trabalham nas empresas de fiação no meio urbano, e o total de empregos, contando com os empregos indiretos, associados à atividade, somam, aproximadamente, 20.000. Esta pesquisa teve como objetivo apresentar a dinâmica da inovação da sericicultura no Brasil e as medidas que vêm sendo tomadas nesse sentido. Os dados, para elaboração deste estudo, foram coletados por meio de análise bibliográfica, assim como, visitas técnicas às empresas e aos produtores ligados à sericicultura nos estados do Paraná e São Paulo. Foram realizadas entrevistas com quatro sericicultores, juntamente com representantes das empresas Fiação de Seda BRATAC S.A., Fiação de Seda Artesanal O Casulo Feliz, Instituto Vale da Seda e com Enéas Neto, estilista residente da marca Vale da Seda. As principais modernizações constatadas visam diminuir o esforço físico do trabalhador rural e aumentar a produtividade, mantendo os padrões de qualidade. Constatou-se, nas visitas e entrevistas aos produtores rurais, que a sericicultura é, na maioria dos casos, a principal fonte de renda familiar, afirmando a importância social e econômica da referida atividade e que, mesmo após anos anteriores de declínio, vem se mostrando promissora no Brasil, com aumentos gradativos nas últimas safras, tornando-se uma atividade bastante rentável. Por meio das entrevistas com os empresários e representantes do setor, relacionados com a produção de seda no Brasil, percebe-se que se sentem otimistas com relação ao futuro da seda, pois existe hoje uma maior preocupação com o uso de produtos provenientes de extração mais sustentável, duráveis e com maior valor agregado e, a seda, se enquadra nesses requisitos. Além disso, estudos preliminares indicam uma correlação positiva entre a produção de seda e a mitigação da Pegada de Carbono. Desse modo, a sericicultura, de forma sustentável, ética e socialmente responsável, poderá apresentar cada vez maior destaque e, por consequência, refletir positivamente na economia brasileira como um todo. Conclui-se que a sericicultura é uma atividade economicamente viável para o Brasil, o qual apresenta condições de solo e clima favoráveis para a criação do bicho-da-seda, em diversas regiões de seu território, com a possibilidade de gerar empregos e renda, tanto na área rural, quanto na urbana. Impulsionada pela mecanização e modernização da atividade agropecuária, a sericicultura nacional vem retomando lugar de destaque / Brazil stands out as the largest commercial scale silk producer in the West and the fifth largest in the world due to its efficient integrated production system, which qualifies Brazilian silk yarns as high quality. The sericulture is the creation of Bombyx mori L. (silkworm) to obtain silk cocoons for spinning. The activity employs approximately 2,500 rural families in Brazil, generating income for about 8 to 9 months of the year, contributing to their setting in the field. In addition, around 2,000 employees work in the spinning companies and the total amount of jobs, added to the indirect jobs by the activity, is, approximately, 20,000. This research aimed to present the dynamic of sericulture innovation in Brazil and the measures that have been taken in this direction. All the data for the preparation of this study were collected through bibliographic analysis, as well as technical visits to companies and producers linked to sericulture in the states of Parana and Sao Paulo. Interviews were conducted with four sericulturists, along with representatives of the spinning companies of Silk BRATAC S.A., spinning of handmade silk O Casulo Feliz, Silk Valley Institute and with Eneas Neto, resident designer of the Silk Valley brand. The main modernizations observed aim to reduce the physical effort of the rural worker and increase productivity, maintaining the renowned Brazilian quality standards. In the visits and interviews with rural producers, sericulture is, in most cases, the main source of income of the family, affirming the social and economic importance of this activity, and that, even after previous years of decline, showing promising in Brazil, with gradual increases in the last harvests, becoming a very profitable activity for producers of other crops. Through interviews with businessmen and industry representatives related to the production of silk in Brazil, it is perceived that they feel optimistic about the future of silk, as there is a greater concern with the use of products from more sustainable extraction, durable and with higher added value, and silk meets these requirements. Furthermore, preliminary studies indicate a positive correlation between silk production and Carbon Footprint mitigation. In this way, sericulture, in a sustainable, ethical and socially responsible manner, may be increasingly prominent, and consequently, positively reflecting on the Brazilian economy as a whole. It is concluded that sericulture is an economically viable activity for Brazil that presents favorable soil and climate conditions for the creation of silkworms, as well as generates jobs and income in the rural area, contributing to a decrease in the rural exodus. Driven by the mechanization and modernization of agricultural activity, the national sericulture has resumed a prominent place

Submitted by Franciele Grego Esteves null (francielegrego@gmail.com) on 2017-04-07T15:06:37Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado p biblioteca.pdf: 6918114 bytes, checksum: e45b8e0514dd2fe63b041ac88e0cd8f7 (MD5) / Rejected by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: Incluir o número do processo de financiamento nos agradecimentos da dissertação/tese. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-04-17T14:12:17Z (GMT) / Submitted by Franciele Grego Esteves (francielegrego@gmail.com) on 2017-04-20T20:14:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Franciele - Autoarquivamento UNESP.pdf: 6753928 bytes, checksum: 6e5332799980f808f7228f38b18d6a7c (MD5) / Rejected by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém o certificado de aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-04-25T13:55:38Z (GMT) / Submitted by Franciele Grego Esteves (francielegrego@gmail.com) on 2017-04-25T15:04:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Franciele - Autoarquivamento UNESP.pdf: 6918354 bytes, checksum: 0ea68d3a1abeca7d8514c318aef0795e (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-25T16:05:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 esteves_fg_me_rcla.pdf: 6918354 bytes, checksum: 0ea68d3a1abeca7d8514c318aef0795e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T16:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 esteves_fg_me_rcla.pdf: 6918354 bytes, checksum: 0ea68d3a1abeca7d8514c318aef0795e (MD5) Previous issue date: 2017-03-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A aranha Nephila clavipes pertence ao grupo das aranhas construtoras de teias orbitais, que desenvolveram a capacidade de sintetizar fios adesivos. Esses fios adesivos são encontrados nos círculos centrais destas teias, e apresentam gotículas oleosas contendo vesículas que aprisionam em seu interior soluções de proteínas, peptídeos e muitos compostos de baixa massa molecular. Estudos da análise química dessas gotículas identificaram toxinas, ácidos graxos saturados e até alcaloides. Especula-se que quando um inseto presa é aprisionado pela teia, os ácidos graxos dessas gotículas auxiliam no processo de desestabilização da cutícula do inseto, permitindo a difusão das toxinas para o interior do corpo da presa. Também são relatados alcaloides que atuam como repelentes a predadores em algumas teias, e como inseto-toxinas em outras. A presença dessas moléculas são evidências de que a teia não é uma simples ferramenta para captura mecânica e aprisionamento de presas, mas sim uma complexa estrutura, que parece desempenhar um papel estratégico “ativo” na captura de suas presas. Considerando isso, o objetivo deste estudo foi analisar a ultraestrutura, a disposição das gotículas sobre os fios de seda, e visualizar a presença de vesículas lipídicas extraídas das gotículas da teia orbital da aranha N. clavipes através de microscopia. Além disso explorou-se a riqueza do perfil químico dos compostos de baixas massas moleculares da seda da teia através da cromatografia gasosa bidimensional abrangente acoplada a um detector de massas; e por fim investigar a riqueza de proteínas presentes na seda da teia e nas glândulas produtoras de seda, através da digestão proteolítica em solução, cromatografia líquida, e espectrometria de massas, ressaltando as possíveis toxinas envolvidas na paralisia de presas. Primeiramente, foi realizado um estudo com microscopia eletrônica de varredura das gotículas depositadas sobre os fios de seda, e com microscopia de luz das vesículas lipídicas que se encontram em suspensão, retidas dentro do conteúdo aquoso das gotículas. Posteriormente na análise da perfilagem química foram encontrados 316 compostos, dentre esses 25 foram identificados a partir de padrões químicos, sendo a maioria hidrocarbonetos saturados e alguns ácidos graxos. Este estudo também demonstrou através de bioesaios de repelência, que alguns dos ácidos graxos e hidrocarbonetos identificados nas gotículas da teia apresentaram potencial como repelentes a formigas invasoras. Enquanto que o ácido palmítico apresentou ação potencial no processo de dissolução/desintegração da camada superficial da cutícula de abelhas, para permitir a passagem das toxinas ao interior do corpo das presas da aranha N. clavipes. Na análise proteômica foram indentificados um total de 2051 proteínas na seda da teia, sendo que 163 dessas proteínas são toxinas. Também foram identificadas um total de 927, 1961, 849, e 860 proteínas nas glândulas agregada, ampulada maior, flageliforme e ampulada menor, respectivamente; sendo que desses totais, 194, 78, 32 e 30 são toxinas pertencentes a cada glândula citada acima, respectivamente. Este estudo sugere que as glândulas de seda, principalmente a glândula agregada, podem sintetizar e depositar sobre a seda da teia toxinas importantes, que são comuns a alguns venenos animais, tornando dessa forma as teias como uma estrutura ativa na captura de presas. A partir dos resultados obtidos foi possível elaborar uma hipótese que relaciona o papel das gotículas, vesículas lipídicas e dos compostos identificados como parte da estratégia química da teia na pré digestão e paralisia da presa. Portanto, este estudo forneceu uma melhor compreensão da química-ecológica da captura de presas pela teia da aranha N. clavipes, além de informações que podem possibilitar o uso desses compostos no desenvolvimento de inseticida-seletivo, ou até mesmo em possíveis aplicações farmacológicas. / Nephila clavipes belongs to the group of orb-weavings spiders that have developed the ability to synthesize adhesive threads. Such adhesive threads are found in the core circles of the orb-webs, and present oily droplets which in turn contain many vesicles in suspension, entrapping solutions of proteins, peptides and many small-molecular mass compounds. Chemical analysis studies of these droplets identified toxins, saturated fatty acids and even alkaloids. It is speculated that when an insect-prey is trapped by the web, the fatty acids of these droplets aid in the process of destabilizing the insect cuticle allowing the diffusion of the toxins into the prey body. Some studies also reported alkaloids that act as repellents to predators in some webs, and as insect-toxins in others. The presence of these molecules is evidence that the web is not a simple tool for mechanical capture and imprisonment of prey; but rather a complex structure that seems to play a strategic "active" role in capturing its prey. Considering this, the aim of this study was to analyze the ultrastructure, the disposition of the droplets on the silk fibers, and to visualize the presence of lipid vesicles extracted from the web’s droplets of N. clavipes spider, by microscopy. In addition, the richness of the chemical profile of the small-molecular mass compounds in the web-silk was explored through comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to a mass detector; and finally to investigate the richness of proteins present in web-silk and silk-producing glands through in solution proteolytic digestion, liquid chromatography, and mass spectrometry, highlighting the possible toxins involved in the prey paralysis. First, was performed scanning electron microscopy study of the droplets deposited on the web-silk and light microscopy of the suspended lipid vesicles retained within the aqueous contents of the droplets. Posteriorly in the profiling chemical analysis were identified 316 compounds, among these 25 were identified from chemical standards, most of them are hydrocarbons saturated and some fatty acids. This study also demonstrated through repellence bioassays, that some of the fatty acids and hydrocarbons identified in the web's droplets presented potential as repellents to invasive ants. While the palmitic acid presented potential action in the process of dissolution / disintegration superficial layer of cuticle bees, to allow the difusion of toxins into the prey body. In the proteomic analysis a total of 2051 proteins were identified in the web-silk, of which 163 of these proteins are toxins. A total of 927, 1961, 849, and 860 proteins were also identified in the aggregate, major ampullate, flagelliform and minor ampullate glands, respectively; and of these totals, 194, 78, 32 and 30 are toxins belonging to each gland mentioned above, respectively. This study suggests that silkproducing glands, especially the aggregate gland, can synthesize and deposit on the silk-web important toxins, which are common to some animal venoms, thereby making the webs an active structure in the prey capture. From the obtained results it was possible to elaborate a hypothesis that relates the role of the droplets, lipid vesicles and the compounds identified as part of the chemical strategy of the web in the pre-digestion and prey paralysis. Thus, this study provided a better understanding of the chemical-ecological prey capture by N. clavipes spider web, in addition to information that may enable the use of these compounds in the development of insecticide-selective or even possible pharmacological applications. / FAPESP: 2011/51684-1 / FAPESP: 2015/14220-8

Orientador: Daniela Carvalho dos Santos / Resumo: O bicho-da-seda, Bombyx mori (Lepidoptera: Bombycidae), é o inseto de maior importância econômica na produção de seda. A lagarta se alimenta de folhas de amoreira e é altamente sensível a agrotóxicos, assim o uso destes em culturas agrícolas circunvizinhas às plantações de amoreira pode afetar o desenvolvimento de B. mori, acarretando em desequilíbrio nas suas funções metabólicas e, consequentemente, comprometendo a produção de casulos. Entre estes agrotóxicos, destaca-se o Novaluron, inseticida inibidor da síntese de quitina nos insetos e empregado no controle de insetos pragas de culturas agrícolas próximas as plantações de amoreira. Assim, investigamos os efeitos tóxicos de Novaluron no desenvolvimento de B. mori. Lagartas de B. mori, foram separadas em dois grupos experimentais: grupo controle (GC) e grupo tratamento (GT: tratado com 0, 15 mL/L de Novaluron). Após ecdise do 2° para o 3° instar, lagartas do GT foram alimentadas por 24 horas com folhas de amoreira tratadas com o inseticida. Paralelamente foi realizada uma nova exposição, porém em lagartas que realizavam a ecdise do 4° para o 5° instar. Lagartas, pupas e adultos de B. mori foram anestesiadas e segmentos do intestino médio, glândula da seda e órgãos reprodutores retirados e processados convencionalmente para técnicas de microscopias de luz, eletrônica e imunohistoquímica. Além disso, os efeitos no desenvolvimento, reprodução e qualidade do casulo também foram avaliados. O Novaluron provocou efeitos citotóxico... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The silkworm, Bombyx mori (Lepidoptera: Bombycidae is the insect of major economic importance in the production of silk. The larvae feeds on mulberry leaves and is highly sensitive to agrochemicals, thus the use of these in agricultural crops surrounding the mulberry plantations can affect the development of B. mori, causing an imbalance in its metabolic functions and, consequently, compromising the production of cocoons. Among these agrochemicals, stands out the Novaluron, an insecticide inhibitor of the synthesis of chitin in insects and used in the control of insect pests of crops near mulberry plantations. Thus, we investigated the lethal and sublethal effects of Novaluron on the development of B. mori. Larvae were selected into two experimental groups: control group (CG) and treatment group (TG: treated with 0, 15 mL/L Novaluron). After ecdysis from the 2nd to the 3rd instar, the TG larvae were fed for 24 hours with mulberry leaves treated with the insecticide. In parallel, a new exposition was carried out, however in larvae that carry out the ecdysis from the 4th to the 5th instar. B. mori larvae, pupae and adults were anesthetized and segments of the midgut, silk gland and reproductive organs were removed and processed conventionally for light microscopy, electron microscopy and immunohistochemistry. In addition, the effects on the development, reproduction and quality of the cocoon were also evaluated. Novaluron caused cytotoxic effects on the midgut and the silk glan... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor