O aumento da longevidade da população mundial e dos acidentes com consequências traumáticas nas últimas décadas provocaram um incremento na demanda de materiais e tecnologias destinados à substituição de alguma função ou porção do organismo humano para assegurar a qualidade de vida do ser humano. Neste contexto, o desenvolvimento de novos biomateriais para a ortopedia e odontologia baseados nos fosfatos de cálcio é relevante, uma vez que estes apresentam composição química semelhante à fase mineral de ossos e dentes. Os cimentos de fosfatos de cálcio (CPC) possuem composição de fases cristalinas e resposta biológica similares às biocerâmicas de fosfato de cálcio utilizadas como material de implante por excelência devido à sua alta biocompatibilidade e excelente bioatividade; mas com a diferença de que estes podem ser facilmente moldados e adaptados ao local de implantação, injetados através de vias minimamente invasivas, ou misturados com diversos fármacos para obter uma ação terapêutica determinada e localizada no local de implantação. Em geral, tanto as biocerâmicas como os CPC apresentam baixas resistências mecânicas, pelo qual o objetivo principal deste trabalho foi a obtenção de novas formulações de CPC com propriedades mecânicas melhoradas mediante a adição de componentes de cimento Portland tradicional ou de cimento de aluminato de cálcio. Outras propriedades que se pretende melhorar com a adição de compostos portadores de silício são a bioatividade e osteogenicidade dos materiais resultantes, uma vez que os cimentos baseados em silicato de cálcio são altamente osteogênicos. Para isto, foi escolhido o sistema baseado em a-Ca3(PO4)2 e foram desenhadas diferentes formulações através da introdução de Ca3SiO5 (C3S) ou CaAl2O4 (CA), fases majoritárias dos cimentos Portland e cimentos de aluminato de cálcio que apresentam uma excelente resistência mecânica, além de ser biocompatíveis e bioativas. Do estudo realizado verificou-se que a adição de um 5% de C3S ao cimento baseado em a- Ca3(PO4)2 produz um incremento das propriedades mecânicas em longo prazo (14d) e melhora a bioatividade e citotoxicidade dos CPC tradicionais; no entanto, retarda a pega do cimento e a hidrólise do a-Ca3(PO4)2 e aumenta a o grau de degradação dos materiais. A introdução de SiO2 como modificação de esta formulação, embora diminuiu o pH resultante, retardou a pega do cimento provocando uma perda notável da resistência mecânica durante os primeiros estágios da reação. Por outro lado, a introdução de CA provocou uma diminuição da resistência à compressão dos cimentos, independente do teor adicionado, e não se observou a melhoria desta propriedade com o aumento do tempo. Contudo, a presença de CA permitiu a obtenção de materiais menos citotóxicos, e por consiguiente mais biocompatíves, assim como o aumento da bioatividade em relação aos CPC tradicionais. / The increased longevity of the world population and the growth of traumatic accidents in last decades, led to an increase in demand of materials and technologies for replacement of any portion or function of the human body to ensure the quality of human life. In this context, the development of new biomaterials for orthopedics and dentistry based on calcium phosphates is relevant, since they have similar chemical composition to the mineral phase of bones and teeth. The calcium phosphate cements (CPC) have composition of crystalline phases and biological response similar to calcium phosphate bioceramics used as implant material par excellence due to its high biocompatibility and excellent bioactivity; but with the difference that these can be easily shaped and adapted to the site, injected through minimally invasive means, or mixed with various drugs for a specific therapeutic action at the site of implantation. In general, both bioceramics such as CPC have low mechanical strength; whereby, the main objective of this study was to obtain new formulations of CPC with improved mechanical properties by adding components of traditional Portland cement or calcium aluminate cement. Other properties that are intended to improve with the addition of silicon compounds, are the bioactivity and osteogenic potential of the resulting materials, as it cements based on calcium silicate are highly osteogenic. For this, we chose a system based a-Ca3(PO4)2 and different formulations were designed by introducing Ca3SiO5 (C3S) or CaAl2O4 (CA), majority phases of Portland cement and calcium aluminate cements that have an excellent mechanical strength, and are biocompatible and bioactive. From the study it was found that the adittion of a 5% C3S to the a-Ca3(PO4)2 based cement, produces an increase in the mechanical properties in the long term (14d) and enhances bioactivity and cytotoxicity; however, enlarge the setting times and the degree of degradation ofaand hydrolysis of materials. The introduction of SiO2 as a modification of this formulation, resulted in a pH decreased, but in the increased of the setting times causing a noticeable loss of strength during the early stages of the reaction. Moreover, the introduction of CA reduced the compressive strength of cements, regardless of content added, and there was no improvement of this property with increasing time. However, the presence of CA allowed the production of materials less cytotoxic, and thereby to more biocompatible, as well as the increase in bioactivity relative to traditional CPC.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-27Bitstream added on 2014-06-13T19:06:35Z : No. of bitstreams: 1 fonseca_im_me_jabo.pdf: 2300678 bytes, checksum: 7d716e8445017c177b67dfa0bf9efb53 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação para o Desenvolvimento da UNESP (FUNDUNESP) / A escória de siderurgia é constituída basicamente por silicato de cálcio e magnésio, sendo considerada como material corretivo da acidez do solo e como fonte de nutrientes e de silício para as plantas. Diante disso, objetivou-se avaliar os efeitos da escória de siderurgia como fonte de silício e material corretivo na presença de doses de nitrogênio nos atributos químicos do solo, no estado nutricional, no crescimento e na produção de massa seca do capim-marandu. Desenvolveu-se o estudo em casa de vegetação, na FCAV/Unesp, Campus Jaboticabal-SP, no período de dezembro/05 a julho/06, realizando dois cortes. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 2x3x3 + 1, sendo duas fontes de material corretivo, três doses de material corretivo (1,61, 3,22 e 6,44 t ha-1 de ECaCO3), três doses de nitrogênio, sendo a metade, a dose e duas vezes a dose recomendada (200 mg dm-3) aplicados nos dois cortes das plantas, e uma testemunha absoluta, com quatro repetições. A unidade experimental foi constituída por um vaso preenchido com 4 dm3 de terra de um Latossolo Vermelho distrófico textura média, e quatro plantas. Verificouse que as doses de escória aumentaram as concentrações de Si no solo e na planta, diminuindo, porém, o acúmulo de N no capim. A adubação nitrogenada associada à escória incrementou a produção de massa seca e a absorção de Si pelo capimmarandu. O uso da escória de siderurgia mostra-se adequado ao cultivo da forrageira como material corretivo da acidez do solo e fonte de silício para o capim-marandu. / The slag is constituted basically by calcium and magnesium silicate, being considered as neutralizing material of the soil acidity and as source of nutrients and of silicon for the plants. This research was carried out in greenhouse conditions with the objective to evaluate the effects of the slag plus nitrogen on the chemical attributes of the soil, nutritional state, growth and dry matter production of the marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha). The experiment was conducted in São Paulo State University - UNESP, Brazil, during December/05 the July/06 period, when the grasses were cut twice. The experimental design was a randomized blocks with treatments organized in 2x3x3+1 in factorial scheme (two types of corrective material, tree corrective material rates, tree nitrogen rates plus a control treatment), with four replications. The experimental units were pots filled with 4 dm3 of medium texture Oxissol with four plants. The slag rates increased the soil and plant silicon contents. However, decreased the plant nitrogen contents. The nitrogen fertilization plus slag increased dry matter production and plant silicon contents. The slag was adequate as corrective material of the acidity of the soil and as silicon source to marandu palisadegrass.

O aumento da longevidade da população mundial e dos acidentes com consequências traumáticas nas últimas décadas provocaram um incremento na demanda de materiais e tecnologias destinados à substituição de alguma função ou porção do organismo humano para assegurar a qualidade de vida do ser humano. Neste contexto, o desenvolvimento de novos biomateriais para a ortopedia e odontologia baseados nos fosfatos de cálcio é relevante, uma vez que estes apresentam composição química semelhante à fase mineral de ossos e dentes. Os cimentos de fosfatos de cálcio (CPC) possuem composição de fases cristalinas e resposta biológica similares às biocerâmicas de fosfato de cálcio utilizadas como material de implante por excelência devido à sua alta biocompatibilidade e excelente bioatividade; mas com a diferença de que estes podem ser facilmente moldados e adaptados ao local de implantação, injetados através de vias minimamente invasivas, ou misturados com diversos fármacos para obter uma ação terapêutica determinada e localizada no local de implantação. Em geral, tanto as biocerâmicas como os CPC apresentam baixas resistências mecânicas, pelo qual o objetivo principal deste trabalho foi a obtenção de novas formulações de CPC com propriedades mecânicas melhoradas mediante a adição de componentes de cimento Portland tradicional ou de cimento de aluminato de cálcio. Outras propriedades que se pretende melhorar com a adição de compostos portadores de silício são a bioatividade e osteogenicidade dos materiais resultantes, uma vez que os cimentos baseados em silicato de cálcio são altamente osteogênicos. Para isto, foi escolhido o sistema baseado em a-Ca3(PO4)2 e foram desenhadas diferentes formulações através da introdução de Ca3SiO5 (C3S) ou CaAl2O4 (CA), fases majoritárias dos cimentos Portland e cimentos de aluminato de cálcio que apresentam uma excelente resistência mecânica, além de ser biocompatíveis e bioativas. Do estudo realizado verificou-se que a adição de um 5% de C3S ao cimento baseado em a- Ca3(PO4)2 produz um incremento das propriedades mecânicas em longo prazo (14d) e melhora a bioatividade e citotoxicidade dos CPC tradicionais; no entanto, retarda a pega do cimento e a hidrólise do a-Ca3(PO4)2 e aumenta a o grau de degradação dos materiais. A introdução de SiO2 como modificação de esta formulação, embora diminuiu o pH resultante, retardou a pega do cimento provocando uma perda notável da resistência mecânica durante os primeiros estágios da reação. Por outro lado, a introdução de CA provocou uma diminuição da resistência à compressão dos cimentos, independente do teor adicionado, e não se observou a melhoria desta propriedade com o aumento do tempo. Contudo, a presença de CA permitiu a obtenção de materiais menos citotóxicos, e por consiguiente mais biocompatíves, assim como o aumento da bioatividade em relação aos CPC tradicionais. / The increased longevity of the world population and the growth of traumatic accidents in last decades, led to an increase in demand of materials and technologies for replacement of any portion or function of the human body to ensure the quality of human life. In this context, the development of new biomaterials for orthopedics and dentistry based on calcium phosphates is relevant, since they have similar chemical composition to the mineral phase of bones and teeth. The calcium phosphate cements (CPC) have composition of crystalline phases and biological response similar to calcium phosphate bioceramics used as implant material par excellence due to its high biocompatibility and excellent bioactivity; but with the difference that these can be easily shaped and adapted to the site, injected through minimally invasive means, or mixed with various drugs for a specific therapeutic action at the site of implantation. In general, both bioceramics such as CPC have low mechanical strength; whereby, the main objective of this study was to obtain new formulations of CPC with improved mechanical properties by adding components of traditional Portland cement or calcium aluminate cement. Other properties that are intended to improve with the addition of silicon compounds, are the bioactivity and osteogenic potential of the resulting materials, as it cements based on calcium silicate are highly osteogenic. For this, we chose a system based a-Ca3(PO4)2 and different formulations were designed by introducing Ca3SiO5 (C3S) or CaAl2O4 (CA), majority phases of Portland cement and calcium aluminate cements that have an excellent mechanical strength, and are biocompatible and bioactive. From the study it was found that the adittion of a 5% C3S to the a-Ca3(PO4)2 based cement, produces an increase in the mechanical properties in the long term (14d) and enhances bioactivity and cytotoxicity; however, enlarge the setting times and the degree of degradation ofaand hydrolysis of materials. The introduction of SiO2 as a modification of this formulation, resulted in a pH decreased, but in the increased of the setting times causing a noticeable loss of strength during the early stages of the reaction. Moreover, the introduction of CA reduced the compressive strength of cements, regardless of content added, and there was no improvement of this property with increasing time. However, the presence of CA allowed the production of materials less cytotoxic, and thereby to more biocompatible, as well as the increase in bioactivity relative to traditional CPC.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-03-20T12:56:47Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alan Carlos Alves de Souza - 2014.pdf: 1318444 bytes, checksum: 0ecebb757edfdc4bb5ddcc76cbb631df (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-20T13:41:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alan Carlos Alves de Souza - 2014.pdf: 1318444 bytes, checksum: 0ecebb757edfdc4bb5ddcc76cbb631df (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-20T13:42:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alan Carlos Alves de Souza - 2014.pdf: 1318444 bytes, checksum: 0ecebb757edfdc4bb5ddcc76cbb631df (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Rice is considered a cereal that has the potential to eradicate hunger and malnutrition. However, during its cultivation, is submitted to biotic and abiotic stresses, which lowers productivity in key growing regions, followed by the rising cost of inputs such as fertilizers and pesticides. The aim of this work was to study the effect of silicon, alone and in combination with bioagents on growth promotion and leaf blast suppression of on upland rice. Two experiments, E1 and E2 were conducted in a factorial design in the greenhouse conditions. E1: aimed to select the best treatments for plant growth promotion and rice blast (Magnaporthe oryzae) suppression. It was composed by 5 plots (control; 1 ton SiCaMg.ha-1; 2 ton SiCaMg.ha-1; 4 ton SiCaMg.ha-1; 8 ton SiCaMg.ha-1), 5 subplot (control; Burkholderia pyrrocinia; Pseudomonas fluorescens, Trichoderma asperellum; mixture of all these three bioagents) and 8 replication. E2: aimed to investigate the defense mechanisms of the best treatment selected in E1. It was composed of 2 plots (control; 2 ton SiCaMg.ha-1) and subplot 3 (control; Trichoderma asperellum; mixture of all these three bioagents) and 4 replication. Silicon fertilization and bioagents interaction proved to be promising. In E1, T. asperellum combined with 2 ton.ha-1 of SiCaMg plant fertilization increased 45.63% of plant growth and, the combination of all three bioagents with 2 ton ha of SiCaMg plants fertilization was the best treatment reducing 96% of leaf blast. In E2, the two best treatments in E1 statistically increased QUI, GLU, POX and FAL activity as well AS content in the absence of Magnaporthe oryzae. However, 24 and 48 hours after challenger inoculation with M. oryzae, only QUI and GLU activity and AS content statistically increased in the treatment that combined all three bioagents and 2 ton.ha-1 of SiCaMg plants fertilization. Leaf blast reduction through the activation of defense mechanisms elected the combination silicon fertilization and bioagents as important strategies for sustainable rice disease management. / O arroz é considerado o cereal que possui potencial para a erradicação da fome e da má nutrição. Porém, durante seu cultivo, é submetido a estresses bióticos e abióticos, o que diminui a produtividade nas principais regiões de cultivo, acompanhado do aumento dos custos com insumos, como fertilizantes e agrotóxicos. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do silício, isoladamente e em combinação com bioagentes, na supressão de brusone foliar em plantas de arroz de terras altas. Foram realizados dois experimentos, em delineamento fatorial, em casa de vegetação (E1 e E2). E1: composto de 5 tratamentos (controle; 1 ton SiCaMg.ha-1; 2 ton SiCaMg.ha-1;4 ton SiCaMg.ha-1; 8 ton SiCaMg.ha-1), 5 subtratamentos (controle; Burkholderia pyrrocinia; Pseudomonas fluorescens; Trichoderma asperellum; mistura dos três bioagentes) e 8 repetições, com o objetivo de selecionar os melhores tratamentos, através da severidade de brusone (Magnaporthe oryzae) nas folhas. E2: composto por 2 tratamentos (controle; 2 ton SiCaMg.ha-1), 3 subtratamentos (controle; Trichoderma asperellum; mistura dos três bioagentes) e 4 repetições, com o objetivo de investigar o efeito dos melhores tratamentos, para a promoção de crescimento das plantas e supressão de brusone foliar e na ativação dos mecanismos de defesa da planta. A interação entre a adubação silicatada e os bioagentes mostrou-se promissora. Em E1, o melhor tratamento para a redução de brusone foliar foi a combinação entre os três bioagentes e plantas adubadas com 2 ton SiCaMg.ha-1, suprimindo a doença em 96%. Em E2, as combinações entre T. asperellum e plantas adubadas com 2 ton SiCaMg.ha-1 e, a mistura dos bioagentes em plantas adubadas com 2 ton SiCaMg.ha-1 aumentaram significativamente a atividade das enzimas quitinase, β-1,3 glucanase, peroxidase, fenilalanina amônia-liase, e o teor de ácido salicílico na ausência de Magnaporthe oryzae. A mistura dos três bioagentes, em plantas adubadas com 2 ton SiCaMg.ha-1 proporcionou o aumento expressivo das enzimas quitinase, β-1,3 glucanase e o teor de ácido salicílico às 24 e 48 horas após a inoculação com M. oryzae. A redução da brusone foliar acompanhada da participação ativa dos mecanismos de defesa elegem a adubação silicatada e os bioagentes como estratégias importantes para o manejo sustentável.

O experimento foi conduzido na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA-USP) em área pertencente à Prefeitura do Campus Administrativo da USP, no município de Pirassununga, SP de março de 2002 a junho de 2003 em uma área experimental correspondendo a 16 piquetes de 35 m de largura e 90 m de comprimento (3150 m² cada – totalizando 5,04 ha), sendo que cada piquete foi dividido em oito sub-parcelas de 8,75 m de largura e 45 m de comprimento totalizando 150 m² de área útil por tratamento. O objetivo foi avaliar os atributos químicos do solo e planta, produção de massa seca e composição bromatológica com a utilização do Silicato de Cálcio no capim – braquiarão. O delineamento experimental foi em blocos completos e ao acaso e o experimento um esquema fatorial 4 x 4 com parcelas subdivididas no tempo (45, 90 e 365 dias) compostos de quatro ofertas de forragem (5%, 10%, 15% e 20% - kg de massa seca. 100 kg-1 de peso animal.dia-1) e de quatro níveis de Silicato de Cálcio (0, 2, 4 e 6 ton.ha-1) com quatro repetições para cada oferta, sendo o fator A: Oferta de Forragem e o fator B: dose de Silicato de Cálcio. As variáveis avaliadas foram: atributos de solo (pH, K, Ca, Mg, Si, V % e H + Al), folha (N, P, K, Ca, Mg e Si), produção de massa seca (pré, pós e desaparecimento foliar) e bromatológicos (PB, FDN, FDA e LIG). Para os atributos químicos de folha, a aplicação de doses crescentes de silicato de cálcio alterou a sua composição de forma positiva em relação à testemunha para as condições do experimento. Para os atributos químicos de solo, houve resposta benéfica da aplicação de Silicato de Cálcio, quando avaliado isoladamente e, também, quando analisado em conjunto com o Calcário Magnesiano, para a correção da acidez do solo nas camadas superficiais e sub-superficiais. A produção de massa seca foi influenciada de forma benéfica pela utilização do Silicato de cálcio, onde apresentou tendência de resposta positiva para os tratamentos. A composição bromatológica foi afetada pelos níveis de ofertas utilizados, mas não respondeu de forma significativa aos tratamentos empregados. Houve um acréscimo positivo nos teores de Silício no solo e na planta com a utilização do Silicato de Cálcio. / The experiment was conducted in the FZEA-USP in an area belonging to the Administrative Campus of USP, located in Pirassununga - SP from March of 2002 to June of 2003 in an experimental area corresponding to 16 pickets of 35 m of width and 90 m of length (3150 m² each - totaling 5,04 ha), and each picket was divided in eight sub-portions of 8,75 m of width and 45 m of length totaling 150 m² of useful area for treatment. The objective was to evaluate the chemical attributes of the soil and it plants, dry matter production and nutritional quality with the use of Calcium Silicate in the signal - grass. The experimental design was in complete randomized blocks and the experiment a factorial 4 x 4 with portions subdivided in the time (45, 90 and 365 days) composed of four forage offers (5%, 10%, 15% and 20% - kg of dry matter/100 kg weight animal.day) and of four levels of Calcium Silicate (0, 2, 4 and 6 ton.ha-1) with four repetitions for each offer, being the factor A: Offer of Forage and the factor B: amount of Calcium Silicate. The evaluated responses were: soil attributes (pH, K, Ca, Mg, Si, V% and H + Al), leafs (N, P, K, Ca, Mg and Si), production of dry matter (pre, post and foliate disappearance) and nutritional qualities (CP, NDF, ADF and LIG). For the chemical attributes of leaf, the application of growing doses of calcium silicate altered its composition in a positive way in relation to the control (without calcium silicate) for the conditions of the experiment. For the chemical attributes of soil, there was a beneficial response of the application of calcium silicate, when evaluated separately and, also, when analyzed together with the lime, for the correction of the acidity of the soil in the superficial and sub-superficial layers. The production of dry matter was influenced in a beneficial way by the use of calcium silicate, where it presented tendency of positive response for the treatments. The nutritional composition was affected by the levels of offers used, but it didn't response from a significant way to the treatments applied. There was a positive increment in the tenors of Si in the soil and in the plant with the use of calcium silicate.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-17T14:39:22Z No. of bitstreams: 1 Janaina Cortez de Oliveira.pdf: 616667 bytes, checksum: 9d56953508b1cd4518224b8966b15c92 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T14:39:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Janaina Cortez de Oliveira.pdf: 616667 bytes, checksum: 9d56953508b1cd4518224b8966b15c92 (MD5) Previous issue date: 2010-10-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The bacterial blight caused by Xanthomonas citri subsp. malvacearum (Xcm) is the most important bacterial disease of cotton in the Middle-West and Northeast Regions of Brazil. The variability of a population formed by 100 Xcm strains obtained from commercial fields in the states of Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul and Bahia, Brazil, was analyzed based upon genetic and phenotypic characteristics. The enzymes amylase, lipase, cellulase and the polysaccharide levan were produced by all Xcm isolates while the caseinase was only produced by 20 strains. All strains induced hipersensitivity reaction in tomato leaves. The 100 strains were sensitive to copper oxychloride (1500 mg L-1), copper hidroxide (1614 mg L-1), oxytetracicline (600 mg L-1), oxytetracicline (90 mg L-1) + tribasic copper sulfate (1500 mg L-1) and oxytetracicline (76.6 mg L-1) + streptomycin sulfate (367.2 mg L-1), but resistant to kasugamycin (60 mg L-1). Among the eighteen tested antibiotics the strains presented variable reaction in relation to: nalidixic acid, amoxicillin, azithromycin, bacitracin, eritromicin, kanamycin, pefloxacin, tobramycin e vancomycin. Rep-PCR (REP, ERIC and BOX) showed the formation of five groups at 70% similarity level. Group I contained 98 strains, including the reference strain Xcm IBSBF1733, group II contained only two strains from Bahia and the other three groups included strains of Xanthomonas citri pv. anacardii, X. citri pv. mangiferaeindicae e X. axonopodis pv. spondiae used for comparison. This work also evaluated the effect of silicon (Si) on the bacterial blight of cotton control and the putative mechanisms involved in the resistance potentialized by this element were evaluated. Calcium silicate (CaSiO3) was incorporated into the soil at concentrations of 0.00, 0.25, 0.50, 1.50 and 3.00 g of SiO2 kg-1 soil 25 days before planting. Leaves of 33-day-old-plants were inoculated by infiltration with 0.5 mL suspension of Xcm (108 CFU ml-1). Components of resistance were evaluated every two days until 10 days after inoculation, at which point plant development and the accumulation of Si and Calcium (Ca) were also determined. H2O2 production and the activity of enzymes related to plant defenses were analyzed at 6, 12 and 24 hours after inoculation in plants +/-Si. In vitro inhibition of pathogen growth due to Si was also assessed. No significant difference was seen among the treatments regarding incubation period, disease incidence or inhibition of bacterial growth. However, with the application of 1.50 g of SiO2 kg-1 of soil, a reduction in severity (54.9%) was observed along with a reduction in the area under the disease progression curve (35.76%) and an increase in plant height (7.04%). There was no observable accumulation of Si in the cotton leaves. Levels of soluble proteins and H2O2 and activity of the enzymes SOD, APX, guaiacol peroxidase, PAL and b Glu were altered in the presence of Si (1.80 g SiO2 kg-1). Thus based on the genetic and phenotypic characteristics studied we conclude that the population of 100 Xcm strains presents low variability, and that the reduction of cotton bacterial blight severity mediated by Si is probably associated to the characteristic events of induced resistance observed. / A mancha-angular, causada por Xanthomonas citri subsp. malvacearum (Xcm), é a principal doença bacteriana do algodoeiro no Centro-Oeste e Nordeste do Brasil. A variabilidade de uma população de 100 isolados de Xcm, oriundos de plantas com sintomas típicos de mancha-angular em áreas produtoras de algodoeiro dos estados de Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Bahia, Brasil, foi analisada com base em características fenotípicas e genéticas. As enzimas amilase, lipase e celulase e o polissacarídeo levana foram produzidos por todos os isolados de Xcm, enquanto a caseinase foi produzida apenas por 20 isolados. Todos os isolados induziram reação de hipersensibilidade em folhas de tomateiro. Os 100 isolados foram sensíveis a oxicloreto de cobre (1500 mg l-1), hidróxido de cobre (1614 mg l-1), oxitetraciclina (600 mg l-1), oxitetraciclina (90 mg l-1) + sulfato tribásico de cobre (1500 mg l-1) e oxitetraciclina (76,6 mg l-1) + sulfato de estreptomicina (367,2 mg l-1), e resistentes a casugamicina (60 mg l-1). Dentre os 18 antibióticos testados, os isolados bacterianos apresentaram reação variável a nove: ácido nalidíxico, amoxicilina, azitromicina, bacitracina, eritromicina, kanamicina, pefloxacina, tobramicina e vancomicina. Rep-PCR (REP, ERIC e BOX) revelou a formação de cinco grupos ao nível de 70% de similaridade, sendo o grupo I constituído de 98 isolados, incluindo o isolado referência de Xcm IBSBF1733, o grupo II, formado apenas por dois isolados oriundos da Bahia e os três outros grupos por isolados de X. citri pv. anacardii, X. citri pv. mangiferaeindicae e X. axonopodis pv. spondiae utilizados para comparação. Neste trabalho também foi avaliado o efeito do silício (Si) no controle da mancha-angular do algodoeiro, e os possíveis mecanismos envolvidos na resistência potencializada por este elemento. O silicato de cálcio (CaSiO3) foi incorporado ao solo nas doses de 0,00; 0,25; 0,50; 1,50 e 3,00 g de SiO2 kg-1 de solo 25 dias antes do plantio. Plantas com 33 dias tiveram as folhas inoculadas por infiltração com 0,5 mL de suspensão de Xcm (108 UFC ml-1). Os componentes da resistência foram avaliados a cada dois dias até 10 dias após a inoculação, quando o desenvolvimento da planta e o acúmulo de Si e Ca foram também determinados. Foram ainda analisadas a atividade de enzimas relacionadas à defesa vegetal e a produção de H2O2 às 6, 12 e 24 h após a inoculação em plantas +/-Si e a inibição in vitro do crescimento do patógeno. Não foi verificada diferença significativa entre os tratamentos quanto ao período de incubação, incidência da mancha-angular e inibição do crescimento da bactéria. Com a aplicação da dose 1,50 g SiO2 kg-1 de solo, observou-se redução da severidade (54,9%), da área abaixo da curva de progresso da doença (35,76%) e aumento na altura das plantas (7,04%). Não foi verificado acúmulo de Si nas folhas de algodoeiro. Níveis de proteínas solúveis e H2O2 e atividade das enzimas SOD, APX, POX, PAL e GLU foram alterados na presença do Si (1,80 g SiO2 kg-1). Com base nas características fenotípicas e genéticas analisadas, conclui-se que a população de 100 isolados de Xcm estudada apresenta baixa variabilidade e que a redução da severidade da mancha-angular do algodoeiro mediada por Si está provavelmente associada aos eventos característicos de indução de resistência observados.

O silício (Si) é benéfico ao desenvolvimento das plantas por proporcionar aumento na capacidade de defesa contra o ataque de pragas e de doenças, além de garantir porte ereto das plantas, o que aumenta a capacidade fotossintética dos vegetais. Fontes silicatadas, como silicatos de cálcio e de magnésio, fornecem Si ao solo e podem funcionar como corretivos de acidez. O acúmulo de resíduos vegetais e fertilizantes, mesmo no sistema semeadura direta (SSD), acelera o processo de acidificação do solo em curto prazo, principalmente em sua camada mais superficial. Esse processo é contínuo em solos tropicais úmidos e tem por consequência a baixa disponibilidade de nutrientes e elevados teores tóxicos de Al+3. Assim como no sistema convencional de manejo do solo, o SSD também demanda a aplicação de insumos, especialmente materiais corretivos de acidez. A aplicação de silicato pode interferir na disponibilidade de Si às plantas e nas formas desse elemento na solução do solo. O ácido silícico (H4SiO4) é a espécie de Si predominante em solos ácidos; e o aumento do pH pode causar sua desprotonação, gerando o ânion silicato (H3SiO4-). Estudos ligados ao Si em solos sob SSD são escassos, principalmente em experimentos de longa duração conduzidos sob condições de clima tropical úmido. Desde 2002 está sendo conduzido experimento de campo em um Latossolo Vermelho distroférrico sob SSD que recebeu aplicação superficial de calcário e de silicato de cálcio e de magnésio. Foram determinados os teores disponíveis de macronutrientes e silício, pH, soma de bases, saturação por bases, capacidade de troca catiônica, matéria orgânica, H+Al e Al3+, minerais silicatados e óxidos de Fe e Al, 24 meses após a reaplicação superficial dos corretivos. Foi feita especiação iônica de Al, Ca, Mg e Si em extrato aquoso e realizada a quantificação de Al por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (27Al-NMR). Os principais óxidos encontrados foram a gibbsita, goethita e hematita. Diferentemente do Ca e do Mg, o Al não estava presente, em sua maioria, na forma livre Al3+, mas formando complexos com o carbono orgânico dissolvido. O silício estava quase que totalmente na forma de H4SiO4, sendo que a atividade dessa espécie foi semelhante à sua concentração em solução. A análise quantitativa de 27Al-NMR forneceu somente picos do complexo de alumínio hexa-hidratado ([Al(H2O)6]3+), não havendo espécies de alumínio complexadas com ácidos orgânicos. Amostras com teores moderados a alto de Al (27Al-NMR) se correlacionaram com as concentrações totais de Al provenientes da análise de espectroscopia de emissão atômica (ICP-AES). / Silicon (Si) is an element which is beneficial to plant development in that it provides a line of defense against attack by pests and disease as well, as ensure a plant posture that is more erect that increases their photosynthetic capacity. Silicon sources such as calciummagnesium silicates provide Si to the soil and act as acidity correctives. The accumulation of plant residues and fertilizers, even under a no-till system (NT), accelerates the process of soil acidification in the short term, especially in the uppermost surface layer. This process is continuous in moist tropical soils and results in a low level of nutrients and a high level of Al3+. As is the case under the conventional system of soil management, NT also requires the application of additives, especially acidity corrective materials. The application of silicate can interfere with the availability of Si to plants and the forms in which this element is found in soil solution. Silicic acid (H4SiO4) is the predominant form of Si found in acidic soils; and increases in the pH can cause deprotonation, which generates silicate anions (H3SiO4-). Studies related to Si in soils under NT are scarce, especially long-term experiments carried out under humid tropical conditions. Since 2002, a field experiment has been conducted on a dystroferric Oxisol under NT, where lime and calcium-magnesium silicate were surface applied. The contents of macronutrients and silicon available, as well as pH, basis total and basis saturation, cationic exchange capacity, organic matter, H+Al and Al3+, silicate minerals and Fe and Al oxides, were all determined 24 months after the correctives were applied. The ionic speciation of Al, Ca, Mg and Si took place in aqueous extract as well as the quantification of Al by nuclear magnetic resonance spectroscopy (27Al-NMR). The main oxides found were gibbsite, goethite and hematite. Unlike Ca and Mg, Al was not, for the most part, present in its free form Al3+ but complexed with dissolved organic carbon. Silicon was almost entirely in the form of H4SiO4, and its activity was similar to the concentration of this specie in solution. Quantitative analysis of 27Al-NMR has provided only peaks of Hexaaquaaluminium complex ([Al(H2O) 6]3+), with no species of organic-aluminum complexes. Samples with moderate to high levels of Al (27Al-NMR) were positively correlated with the total concentration of Al derived from the atomic emission spectroscopy analysis (ICP-AES).

O experimento foi conduzido na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA-USP) em área pertencente à Prefeitura do Campus Administrativo da USP, no município de Pirassununga, SP de março de 2002 a junho de 2003 em uma área experimental correspondendo a 16 piquetes de 35 m de largura e 90 m de comprimento (3150 m² cada – totalizando 5,04 ha), sendo que cada piquete foi dividido em oito sub-parcelas de 8,75 m de largura e 45 m de comprimento totalizando 150 m² de área útil por tratamento. O objetivo foi avaliar os atributos químicos do solo e planta, produção de massa seca e composição bromatológica com a utilização do Silicato de Cálcio no capim – braquiarão. O delineamento experimental foi em blocos completos e ao acaso e o experimento um esquema fatorial 4 x 4 com parcelas subdivididas no tempo (45, 90 e 365 dias) compostos de quatro ofertas de forragem (5%, 10%, 15% e 20% - kg de massa seca. 100 kg-1 de peso animal.dia-1) e de quatro níveis de Silicato de Cálcio (0, 2, 4 e 6 ton.ha-1) com quatro repetições para cada oferta, sendo o fator A: Oferta de Forragem e o fator B: dose de Silicato de Cálcio. As variáveis avaliadas foram: atributos de solo (pH, K, Ca, Mg, Si, V % e H + Al), folha (N, P, K, Ca, Mg e Si), produção de massa seca (pré, pós e desaparecimento foliar) e bromatológicos (PB, FDN, FDA e LIG). Para os atributos químicos de folha, a aplicação de doses crescentes de silicato de cálcio alterou a sua composição de forma positiva em relação à testemunha para as condições do experimento. Para os atributos químicos de solo, houve resposta benéfica da aplicação de Silicato de Cálcio, quando avaliado isoladamente e, também, quando analisado em conjunto com o Calcário Magnesiano, para a correção da acidez do solo nas camadas superficiais e sub-superficiais. A produção de massa seca foi influenciada de forma benéfica pela utilização do Silicato de cálcio, onde apresentou tendência de resposta positiva para os tratamentos. A composição bromatológica foi afetada pelos níveis de ofertas utilizados, mas não respondeu de forma significativa aos tratamentos empregados. Houve um acréscimo positivo nos teores de Silício no solo e na planta com a utilização do Silicato de Cálcio. / The experiment was conducted in the FZEA-USP in an area belonging to the Administrative Campus of USP, located in Pirassununga - SP from March of 2002 to June of 2003 in an experimental area corresponding to 16 pickets of 35 m of width and 90 m of length (3150 m² each - totaling 5,04 ha), and each picket was divided in eight sub-portions of 8,75 m of width and 45 m of length totaling 150 m² of useful area for treatment. The objective was to evaluate the chemical attributes of the soil and it plants, dry matter production and nutritional quality with the use of Calcium Silicate in the signal - grass. The experimental design was in complete randomized blocks and the experiment a factorial 4 x 4 with portions subdivided in the time (45, 90 and 365 days) composed of four forage offers (5%, 10%, 15% and 20% - kg of dry matter/100 kg weight animal.day) and of four levels of Calcium Silicate (0, 2, 4 and 6 ton.ha-1) with four repetitions for each offer, being the factor A: Offer of Forage and the factor B: amount of Calcium Silicate. The evaluated responses were: soil attributes (pH, K, Ca, Mg, Si, V% and H + Al), leafs (N, P, K, Ca, Mg and Si), production of dry matter (pre, post and foliate disappearance) and nutritional qualities (CP, NDF, ADF and LIG). For the chemical attributes of leaf, the application of growing doses of calcium silicate altered its composition in a positive way in relation to the control (without calcium silicate) for the conditions of the experiment. For the chemical attributes of soil, there was a beneficial response of the application of calcium silicate, when evaluated separately and, also, when analyzed together with the lime, for the correction of the acidity of the soil in the superficial and sub-superficial layers. The production of dry matter was influenced in a beneficial way by the use of calcium silicate, where it presented tendency of positive response for the treatments. The nutritional composition was affected by the levels of offers used, but it didn't response from a significant way to the treatments applied. There was a positive increment in the tenors of Si in the soil and in the plant with the use of calcium silicate.

O silício (Si) é benéfico ao desenvolvimento das plantas por proporcionar aumento na capacidade de defesa contra o ataque de pragas e de doenças, além de garantir porte ereto das plantas, o que aumenta a capacidade fotossintética dos vegetais. Fontes silicatadas, como silicatos de cálcio e de magnésio, fornecem Si ao solo e podem funcionar como corretivos de acidez. O acúmulo de resíduos vegetais e fertilizantes, mesmo no sistema semeadura direta (SSD), acelera o processo de acidificação do solo em curto prazo, principalmente em sua camada mais superficial. Esse processo é contínuo em solos tropicais úmidos e tem por consequência a baixa disponibilidade de nutrientes e elevados teores tóxicos de Al+3. Assim como no sistema convencional de manejo do solo, o SSD também demanda a aplicação de insumos, especialmente materiais corretivos de acidez. A aplicação de silicato pode interferir na disponibilidade de Si às plantas e nas formas desse elemento na solução do solo. O ácido silícico (H4SiO4) é a espécie de Si predominante em solos ácidos; e o aumento do pH pode causar sua desprotonação, gerando o ânion silicato (H3SiO4-). Estudos ligados ao Si em solos sob SSD são escassos, principalmente em experimentos de longa duração conduzidos sob condições de clima tropical úmido. Desde 2002 está sendo conduzido experimento de campo em um Latossolo Vermelho distroférrico sob SSD que recebeu aplicação superficial de calcário e de silicato de cálcio e de magnésio. Foram determinados os teores disponíveis de macronutrientes e silício, pH, soma de bases, saturação por bases, capacidade de troca catiônica, matéria orgânica, H+Al e Al3+, minerais silicatados e óxidos de Fe e Al, 24 meses após a reaplicação superficial dos corretivos. Foi feita especiação iônica de Al, Ca, Mg e Si em extrato aquoso e realizada a quantificação de Al por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (27Al-NMR). Os principais óxidos encontrados foram a gibbsita, goethita e hematita. Diferentemente do Ca e do Mg, o Al não estava presente, em sua maioria, na forma livre Al3+, mas formando complexos com o carbono orgânico dissolvido. O silício estava quase que totalmente na forma de H4SiO4, sendo que a atividade dessa espécie foi semelhante à sua concentração em solução. A análise quantitativa de 27Al-NMR forneceu somente picos do complexo de alumínio hexa-hidratado ([Al(H2O)6]3+), não havendo espécies de alumínio complexadas com ácidos orgânicos. Amostras com teores moderados a alto de Al (27Al-NMR) se correlacionaram com as concentrações totais de Al provenientes da análise de espectroscopia de emissão atômica (ICP-AES). / Silicon (Si) is an element which is beneficial to plant development in that it provides a line of defense against attack by pests and disease as well, as ensure a plant posture that is more erect that increases their photosynthetic capacity. Silicon sources such as calciummagnesium silicates provide Si to the soil and act as acidity correctives. The accumulation of plant residues and fertilizers, even under a no-till system (NT), accelerates the process of soil acidification in the short term, especially in the uppermost surface layer. This process is continuous in moist tropical soils and results in a low level of nutrients and a high level of Al3+. As is the case under the conventional system of soil management, NT also requires the application of additives, especially acidity corrective materials. The application of silicate can interfere with the availability of Si to plants and the forms in which this element is found in soil solution. Silicic acid (H4SiO4) is the predominant form of Si found in acidic soils; and increases in the pH can cause deprotonation, which generates silicate anions (H3SiO4-). Studies related to Si in soils under NT are scarce, especially long-term experiments carried out under humid tropical conditions. Since 2002, a field experiment has been conducted on a dystroferric Oxisol under NT, where lime and calcium-magnesium silicate were surface applied. The contents of macronutrients and silicon available, as well as pH, basis total and basis saturation, cationic exchange capacity, organic matter, H+Al and Al3+, silicate minerals and Fe and Al oxides, were all determined 24 months after the correctives were applied. The ionic speciation of Al, Ca, Mg and Si took place in aqueous extract as well as the quantification of Al by nuclear magnetic resonance spectroscopy (27Al-NMR). The main oxides found were gibbsite, goethite and hematite. Unlike Ca and Mg, Al was not, for the most part, present in its free form Al3+ but complexed with dissolved organic carbon. Silicon was almost entirely in the form of H4SiO4, and its activity was similar to the concentration of this specie in solution. Quantitative analysis of 27Al-NMR has provided only peaks of Hexaaquaaluminium complex ([Al(H2O) 6]3+), with no species of organic-aluminum complexes. Samples with moderate to high levels of Al (27Al-NMR) were positively correlated with the total concentration of Al derived from the atomic emission spectroscopy analysis (ICP-AES).

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 739809 bytes, checksum: 69524346956f11b5bb2a849577857347 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The competitive ability of crops and weeds is related to the efficient use of environmental resources. However, it may also be related to the associations of these species with soil microbiota and the ability to change it to minimize interference. The objective of this study was to evaluate the effects of the interference of five weeds in dry matter accumulation of corn plants and in the relative content of nutrients, as well as evaluate the biomass and microbial activity associated with weeds and corn in monoculture and in competition, in soils with diferent fertility managements. The experiment was conducted in a protected environment, considering four soil fertility managements (with calcium and magnesium silicate and fertilization; with limestone and fertilization; without correction of acidity, but with fertilization; without correction of acidity and without fertilization) and five arrangements competition between Zea mays and the weeds Brachiaria brizantha, Ipomoea grandifolia, Conyza canadensis, Bidens pilosa and Hyptis suaveolens, addition of species in monoculture and soils without plants. The coexistence of corn with weeds caused average reductions of 43.9%, 39.8% and 41.9% in dry matter of shoot, root and total culture, respectively. Under interference of B. brizantha, the corn had reductions exceeding 50% in the content of all macronutrients, being this weed the most damaging to the culture. Additionally, B. brizantha and B. pilosa in competition with corn stood out among the other weeds and has high ability to extract and use macronutrients in the four soil conditions. There was a tendency of reduction of microbial biomass carbon (MBC) in soils that receive were not correction acidity. B. pilosa and the arrangement formed by Z. mays and B. brizantha, showed high values of MBC, regardless of soil management. Low biological activity was observed in soil without acidity correction and without fertilization. In soil with calcium and magnesium silicate and maize plants in monoculture, the metabolic quotient (qCO2) was higher than the value observed with the weeds in monoculture and in competition arrangements, suggesting greater susceptibility of this system for carbon losses. Z. mays in competition with H. suaveolens was the arrangement that had greater preservation of organic matter (<qCO2) in the four soils. The weeds showed different competitive abilities causing reductions in the dry matter and nutrients accumulation in the corn plants, and showed distinct potential for nutrient cycling, depending on soil condition. Calcium and magnesium silicate and limestone did not differ in the weed interference on the dry biomass of corn plants, being the influence of these sources variable on nutrient accumulation by plants in monoculture or under interference. The microbial biomass and activity were altered by plant species, interference and managements of soil fertility. The manipulation of soil microorganisms may be a strategy used by corn and, or the weeds to minimize the competition in a given soil. / A habilidade competitiva das culturas e das plantas daninhas está relacionada à utilização eficiente dos recursos do meio na qual se encontram. No entanto, pode também estar relacionada com as associações dessas espécies com a microbiota do solo e a capacidade de alterá-la para minimizar a interferência. Objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos da interferência de cinco plantas daninhas no acúmulo de matéria seca e no conteúdo relativo de macronutrientes de plantas de milho, bem como a biomassa e a atividade microbiana associada às plantas daninhas e de milho em monocultivo e em competição, em solos com diferentes manejos de fertilidade. O experimento foi realizado em casa de vegetação, considerando-se como primeiro fator quatro manejos de fertilidade do solo (com silicato de cálcio e magnésio e adubação; com calcário e adubação; sem correção de acidez, mas com adubação; sem correção de acidez e sem adubação) e como segundo fator cinco arranjos de competição entre Zea mays e as plantas daninhas Brachiaria brizantha, Ipomoea grandifolia, Conyza canadensis, Hyptis suaveolens e Bidens pilosa, acrescido das seis espécies em monocultivo e de solo sem cultivo. A convivência do milho com plantas daninhas provocou reduções médias de 43,9%, 39,8% e 41,9% na massa da matéria seca da parte aérea, do sistema radicular e total da cultura, respectivamente. Sob interferência de B. brizantha, o milho apresentou reduções superiores a 50% no conteúdo de todos os macronutrientes, sendo esta a planta daninha mais danosa a cultura. Adicionalmente, B. brizantha e B. pilosa em competição com o milho se destacaram entre as demais plantas daninhas, apresentando elevada habilidade de extração e utilização de macronutrientes nas quatro condições de solo. Observou-se tendência de redução do carbono da biomassa microbina (CBM) nos solos que não tiveram correção de acidez. B. pilosa e o arranjo formado por Z. mays e B. brinzantha, independente do solo, apresentaram elevados valores de CBM. Baixa atividade biológica foi verificada no solo sem correção de acidez e sem adubação. No solo corrigido com silicato de cálcio e magnésio e cultivado com milho livre de interferência, o quociente metabólico (qCO2) foi maior do que com as plantas daninhas em monocultivo e arranjos de competição, sugerindo maior suscetibilidade desse sistema a perdas de carbono. Z. mays em competição com H. suaveolens mostrou ser o sistema misto mais conservativo da matéria orgânica (<qCO2) nos quatro manejos de fertilidade do solo. As plantas daninhas apresentaram não só habilidades competitivas distintas, provocando reduções consideráveis no acúmulo de matéria seca e nutrientes das plantas de milho, como também potencial diferenciado para ciclagem dos nutrientes estudados, a depender da condição de solo. Silicato de cálcio e magnésio e calcário não diferiram quanto à interferência das plantas daninhas sobre o acúmulo de biomassa seca das plantas de milho, sendo variável a influência dessas fontes sobre o acúmulo de nutrientes pelas plantas em monocultivo ou sob interferência. A biomassa e atividade microbiana foram alteradas pelas espécies de plantas, pela convivência e pelos manejos de fertilidade do solo, e a manipulação dos microrganismos do solo pode ser uma estratégia utilizada pela cultura do milho e, ou pelas plantas daninhas para minimizar a competição em determinado ambiente.