Orientador: Antonio Celso Pezzato / Banca: José Roberto Sartori / Banca: José Albertino Bendassolli / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o processo de incorporação da L-[13C1]metionina no plasma (PL), fígado (FI), músculo Pectoralis major (PM) e gordura abdominal (GA) de frangos de corte no período de 35 a 49 dias de idade pela técnica dos isótopos estáveis, bem como determinar dosagem e a melhor forma de administração desse aminoácido enriquecido. Foram utilizados 99 frangos de corte machos da linhagem Cobb®, que receberam doses de 29μmol/kg de peso vivo/h, durante 6h, submetidos à administração via intravenosa (VI) e via oral (VO), de solução contendo L-[13C1]metionina. Nos tempos 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 12; 24; 48; 72; 96; 120; 144; 168; 336h, após a primeira dosagem e no tempo 0h (controle), foram abatidas 3 aves/tempo de coleta/tratamento, para coleta dos tecidos. Os dados relativos à velocidade de incorporação da L-[13C1]metionina, obtidos pela análise isotópica foram analisados por meio do método de equação exponenciais de primeira ordem do software Origin® 6.0 Professional (Microcal Software, 1999). Comparando os resultados dos dois grupos de animais (VI e VO) para os três tecidos estudados (PL, FI e PM), o valor de meia vida encontrado para os animais submetidos à VO foi parecido em relação àqueles recebendo VI, indicando assim semelhança na velocidade de troca de carbono, o que implica em mesma velocidade de enriquecimento dos tecidos. A dosagem de 29 μmol de L-[13C1]metionina/kg de peso vivo/h, durante 6h, em frangos de corte de 35 a 49 dias de idade, é suficiente para enriquecer e determinar a quantidade de metionina nos tecidos estudados, sendo a VO a melhor forma de administração. A metionina fornecida aos frangos nesta idade é aproveitada na proporção de 3; 5 e 24% para síntese de PL, LI e PM, respectivamente. Não há incorporação deste aminoácido na GA. Palavras-chave: aminoácido enriquecido, isótopos estáveis, metodologia. / Abstract: The aim of this study was to evaluate the L-[13C1]methionine incorporation in plasma (PL), liver (LI), Pectoralis major muscle (PM) and abdominal fat (AF) of broilers from 35 to 49 days of age by stable isotope technique and determine dosage and the best way of administration of this amino acid enriched. A total of 99 male Cobb® broilers, which received doses of 29 μmol/kg body weight/hr, for 6hr, subjected to intravenous (VI) and oral (VO) administration of solution containing L-[13C1]methionine. At the times 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144, 168, 336hr, after the first dose and at time 0hr (control) were slaughtered 3 broilers/sampled time/treatment for sampled of tissues. The data related to the rate of incorporation of L-[13C1]methionine obtained by isotopic analysis were analyzed by the method of exponential equation of first order the software Origin® 6.0 Professional (Microcal Software, 1999). Comparing the results of two groups of animals (VI and VO) for the three tissues studied (PL, LI and PM), the value of half life found in animals subjected to VO was similar for those receiving VI, thus indicating similarity in rate of exchange of carbon, which implies the same rate of enrichment of tissues. The dosage of 29 μmol L-[13C1]methionine/kg body weight/h, 6h in broilers from 35 to 49 days of age, is enough to enrich and determine the amount of methionine in the tissues studied, VO being the best form of administration. Methionine given to chickens at this age is exploited in the proportion of 3; 5 and 24% for synthesis of PL, LI and PM, respectively. There is no incorporation of this amino acid in AF. / Mestre

Orientador: Léa Silvia Sant'Ana / Banca: Juliana Célia Denadai / Banca: Maria Márcia Pereira Sartori / Resumo: A globalização no comércio de pescado tem aumentado à oferta do produto, mas tem favorecido a prática de fraudes, como por exemplo, a substituição de espécies nobres por espécies de menor valor comercial. Por outro lado, consumidores cada vez mais exigentes têm demonstrado preferências por produtos de sistemas agroalimentares diferenciados. No Brasil, a regulamentação para as indicações geográficas tem crescido em ritmo acelerado nos últimos dois anos, exigindo o desenvolvimento de ferramentas analíticas para comprovação dos atributos de qualidades destes produtos diferenciados. Neste trabalho foi verificada a eficiência das análises de composição química (carne) e isótopos estáveis de carbono e nitrogênio (carne e carapaça) como ferramentas para autenticação e rastreabilidade do camarão da Amazônia. Foram analisados camarões de ambiente natural provenientes de lagos do Amazonas (Rei e Catalão); Lagoa Bahiazinha, Pantanal de Miranda, MS; Ilhas próximas ao estuário no Pará. As amostras de camarão cultivado foram coletadas no CAUNESP, Jaboticabal, São Paulo. Amostras do Lago Rei foram coletadas em julho e dezembro para avaliar o efeito sazonal nos componentes analíticos. Os resultados mostraram que a análise fatorial exploratória (AFE) permitiu diferenciar camarões em função da origem geográfica e modo de produção tanto para a composição de isótopos estáveis como para composição química / Abstract: Globalization and increasing international trade in fish and fisheries products, but has favored the practice of fraud, such as the replacement of noble species by species of lower commercial value. Furthermore, consumers are demanding have demonstrated preference for agrifood systems. In Brazil, the rules for geographical indications has grown at a fast pace in the past two years, requiring the development of analytical tools to prove the attributes of these qualities differentiated products. This study evaluated the efficiency of chemical composition analyzes (meat) and stable isotopes of carbon and nitrogen analyzes (meat and shells) as tools for authentication and traceability of Amazon River prawn. Prawns of natural environment came of the Amazonas from lakes (Rei and Catalão); Bahiazinha pond, Pantanal of Miranda, MS; Islands near the estuary on Para state. Farmed prawn samples were collected in CAUNESP, Jaboticabal, São Paulo. Samples were collected from Lake Rei in July and December to evaluate the seasonal effect in the analytical components. The results showed that the exploratory factor analysis (EFA) allowed differentiation shrimp depending on geographical origin and method of production for both the composition of stable isotopes as chemical composition / Mestre

Orientador: Carlos Ducatti / Coorientador: Antonio Celso Pezzato / Banca: Juliana Célia Denadai / Banca: Maria Márcia Pereira Sartori / Resumo: O estudo objetivou avaliar a diferença de incorporação do sinal isotópico de dietas a base de plantas do ciclo fotossintético C3 contendo ou não farinha de origem animal na fase de crescimento e o turnover do δ 13C pela substituição de dietas com base C3 ou C4 na faze de postura, em sangue e plasma de codornas japonesas. O período experimental foi dividido entre o período de crescimento (1-43 dias de idade) e o de postura (50-98 dias de idade). Foram utilizadas 300 codornas japonesas, sexadas para o sexo feminino com 1 dia de idade distribuídas em três tratamentos na fase de crescimento e dois na fase de postura. Os tratamentos da fase de crescimento foram constituídos de dietas a base de arroz (planta C3) e farelo de soja, contendo ou não farinha de carne e ossos bovinos (FCO) e a base de milho (planta C4) contendo FCO, o qual foi mantido. Na fase de postura houve a substituição das dietas, de C3 para C4 e de C4 para C3, todos contendo FCO. Foram coletadas amostras de sangue e plasma nos dias de idade 1, 2, 3, 4, 6, 8, 11, 15, 20, 26 33 e 43 na fase de crescimento e 50, 51, 52, 54, 57, 60, 64, 68, 73, 78, 85, 91 e 98 da fase de postura. Os resultados obtidos de troca de átomos total e meia-vida no sangue e plasma na fase de crescimento revelou diferença de incorporação δ 13C na dieta com FCO, já na postura foi possível observar a diferença do turnover após a troca das dietas. / Abstract: The study aimed to evaluate the difference in the isotopic incorporation of diets based on plant photosynthetic C3 cycle or not containing animal meal in the growth phase and the turnover of the δ13C by replacing diets based on C3 or C4 do posture in blood and plasma of japanese quail. The experimental period was divided into the growth period (1-43 days of age) and laying (50-98 days of age). A total of 300 Japanese quail, sexed for female with 1 day old in three treatments in the growth phase and two in the laying phase. The treatments of the growth phase consisted of diets based on rice (C3 plant) and soybean meal, with or without meat and cattle bones (FCO) and maize (C4 plant) containing FCO, which was maintained. In the laying diets were replaced from C3 to C4 and C3 to C4, each containing FCO. Blood samples were collected and plasma in the old days 1, 2, 3, 4, 6, 8, 11, 15, 20, 26, 33 and 43 in the growth phase and 50, 51, 52, 54, 57, 60, 64, 68, 73, 78, 85, 91 and 98 of the laying phase. The results of exchange of atoms and total half-life in blood and plasma during growth revealed difference in δ13C incorporation in the diet with FCO, since the posture was possible to observe the difference in turnover after switching diets. / Mestre

Orientador: Antonio Celso Pezzato / Banca: Juliana Célia Denadai / Banca: Vanessa Cristina Pelícia / Banca: Erika Salgado Politi Braga Saldanha / Banca: Carlos Ducatti / Resumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar o turnover do carbono-13 no músculo peitoral e quilha de três linhagens de frango tipo colonial Máster Griss, Vermelhão Pesado e Label Rouge, em diferentes fases de crescimento. Foram alojados 768 pintos de um dia de idade, divididos em 6 grupos (G). Para avaliar o turnover nos tecidos, o grupo G0-21 recebeu dieta composta predominantemente por plantas do ciclo C3, os demais grupos tiveram a dieta C4 substituída pela dieta C3 aos 7 (G7-35), 14(G14-49); 21(G21-63), 28 (G28-84) e 35(G35-119) dias de idade. Foram coletadas amostras de músculo peitoral e quilha de 4 aves/grupo nos dias de coleta das aves tiveram suas dietas previamente substituídas para a determinação das razões isotópicas de carbono em espectrômetro de massa. Para mensurar a velocidade de substituição do carbono depois de determinado intervalo de tempo (turnover), foi empregada função exponencial de tempo obtida através do método de equações exponenciais de primeira ordem do softwareOriginPro®8 Professional. A Linhagem Label Rouge, apresenta maior turnover do carbono nos tecidos analisados comparado com as demais linhagens. A idade e os tecidos analisados influenciaram o turnover de carbono-13, variando seus valores em função da atividade metabólica do tecido. A quilha e o músculo peitoral apresentaram rápida taxa de metabolismo na primeira semana de vida das aves, com valores de meias-vidas muito próximas, enquanto que nas aves mais velhas apresentaram taxas metabólicas consideravelmente diminuídas. / Abstract: This study aimed to assess the carbon-13 turnover in pectoral muscle and keel of three colonial broiler chicken strains, Máster Griss (MG), Vermelhão Pesado (VP), and Label Rouge (LR) at different stages of growth.Were housed 768 one-d-old chicks, and distributed into 6 groups (G). To assess the tissue turnover, the group G0-21 received a diet consisting primarily of C3 plants cycle, the other groups had the diet replaced by C4 to C3 diet at 7 (G7-35), 14 (G14-49), 21 (G21 -63), 28 (G28-84), and 35 (G35-119) days of age. Pectoral muscle and keel samples were collected from 4 birds/group in several consecutive days the birds have their diets previously substituted for the determination of carbon isotope ratios in the mass spectrometer. To measure the speed of carbon substitution after a certain time interval (turnover) was employed exponential function of time obtained through the method of the first order exponential equations of softwareOriginPro®8 Professional. The Label Rouge strain has a higher carbon turnover in the tissues analyzed compared with the other strains. The age and tissues analyzed affected the carbon-13 turnover, varying their values depending of the metabolic function of the tissue. The keel and pectoral muscle showed fast metabolism rate in the first week of bird life, with values of half-lives very close, whereas in older birds showed significantly decreased metabolic rates. / Doutor

O objetivo deste estudo foi determinar a composição da ictiofauna de riachos da sub-bacia do Alto Jacuí, região centro-norte do Rio Grande do Sul, bem como descrever e compreender as relações que permeiam a biologia alimentar de espécies de Siluriformes e de Characidae nestes mesmos riachos. As coletas foram realizadas bimensalmente de julho de 2012 a junho de 2013, através da técnica de pesca elétrica em 10 riachos. Um total de 13.247 indivíduos foram coletados, pertencentes a 42 espécies, 10 famílias e seis ordens, das quais as que mais contribuíram foram Characiformes (36%), Cichliformes (24%) e Siluriformes (14%), com 15, dez e seis espécies respectivamente. Nós reportamos o primeiro registro de Phalloceros spiloura para o sistema da Laguna dos Patos e cinco espécies ficaram ao nível de gênero devido ao fato de se tratarem de novas espécies e estão sendo revisadas e descritas. O conteúdo estomacal de 1.948 indivíduos, pertencentes a três espécies (Heptapterus sp., Rhamdia quelen e Trichomycterus poikilos) foram analisados pelo método volumétrico, sendo 59 itens alimentares identificados. Em geral, Heptapterus sp. consumiu uma alta proporção de Aegla sp., restos de plantas terrestres e Megaloptera; R. quelen consumiu peixe e Oligochaeta, seguido de Aegla sp.; enquanto a dieta de T. poikilos foi baseada em Simuliidae, Ephemeroptera e Trichoptera. A segregação alimentar das espécies, bem como do fator espécie mais classe de tamanho, foram observadas. Os valores de amplitude de nicho foram altos para todas as espécies, e somente foram baixos para os maiores tamanhos de R. quelen e Heptapterus sp. No geral, as espécies mostraram baixos valores de sobreposição de nicho, e houve uma grande frequência de sobreposição alta e intermediária para as menores classes de tamanho. O modelo nulo confirmou a partição de nicho entre as espécies e uma partilha de recursos quando analisado espécie mais classe de tamanho. Posteriormente, 1.525 estômagos de 11 espécies de Characidae foram analisados. Observou-se uma diferença significativa entre a dieta dessas espécies, com plantas terrestres e aquáticas, restos de insetos terrestres e aquáticos e adultos de Hymenoptera, mostrando-se os itens mais importantes para esta diferenciação. As análises mostraram que os padrões de alimentação estão associados as características morfológicas. A posição subterminal da boca se correlacionou com a ingestão de itens bentônicos (insetos aquáticos e matéria orgânica); boca grande permitiu a ingestão de itens mais robustos como Aegla sp. e peixes; espécies com menor variação de dentes ao longo da série externa do prémaxilar consumiram elevada proporção de plantas e insetos terrestres, assim como as espécies que apresentaram menor número de dentes na maxila. O hábito insetívoro aquático foi observado nos indivíduos com números intermediários e altos de cúspides nos dentes do maxilar. Buscando compreender a coexistência de quatro espécies sintópicas de Characidae, nós calculamos a sobreposição de nicho das espécies por período amostral e para avaliar a importância destes itens alimentares como fontes de nutrientes nós usamos análises de isótopos de carbono (13C) e nitrogênio (14N) para estimar a assimilação relativa. Todos os Characidae consumiram grandes proporções de plantas e insetos aquáticos. As espécies apresentaram baixa sopreposição na maioria dos períodos amostrados. Também, houve uma alta correspondência entre a análise do conteúdo estomacal e o resultado da análise isotópica. Astyanax xiru e Astyanax procerus assimilaram grandes frações de invertebrados terrestres e plantas aquáticas. Bryconamericus iheringi assimilou principalmente invertebrados aquáticos e secundariamente algas, enquanto Bryconamericus sp. assimilou principalmente invertebrados aquáticos e terrestres. Assim, nós demonstramos que as espécies congenéricas têm dietas mais similares, mas que estas quatro espécies de Characidar coexistem por partição de recursos, e que a assimilação de nutrientes dessas espécies coincide com o consumo relativo dos itens alimentares ingeridos. / The objective of this study was to determine the composition of fishes of Alto Jacuí subbasin streams, north-central region of Rio Grande do Sul, as well as describe and understand the relationships that permeate the feeding biology of species of Siluriformes and Characidae in these same streams. Samples were collected bimonthly from July 2012 to June 2013, through electrofishing technique in 10 streams. A total of 13,247 individuals were collected, belonging to 42 species, 10 families and six orders, of which the most contributed, were Characiformes (36%), Cichliformes (24%) and Siluriformes (14%), with 15, ten and six species, respectively. We report the first record of Phalloceros spiloura to the Laguna dos Patos system and five species were to genus level due to the fact they refer to new species and are being reviewed and described. The stomach contents of 1,948 individuals belonging to three species (Heptapterus sp., Rhamdia quelen and Trichomycterus poikilos) were analyzed by volumetric method, with 59 identified food items. Overall, Heptapterus sp. consumed a high proportion of Aegla sp., remains of terrestrial plants and Megaloptera; R. quelen consumed fish and Oligochaeta, followed by Aegla sp.; while T. poikilos diet was based on Simuliidae, Ephemeroptera and Trichoptera. Food segregation of species as well as species plus size class factors, were observed. The niche breadth values were high for all species, and only were low for the larger sizes of R. quelen and Heptapterus sp. Overall, the species showed low niche overlap values, and there was a high frequency overlay high and intermediate for smaller size classes. The null model confirmed the niche partitioning among species and a sharing of resources when analyzed species plus size class. Subsequently, 1,525 stomachs were analyzed representing 11 species of Characidae. There was a significant difference between the diet of these species, with terrestrial and aquatic plants, terrestrial and aquatic insect remains and adult Hymenoptera, being the most important items for this differentiation. The analysis showed that feeding patterns associated with many morphological features. Sub-terminal mouth positions correlated with the ingestion of benthic items (e.g., aquatic insects and organic matter); large mouths permited ingestion of robust items such as macrocrustaceans (e.g., Aegla) and fish; species that have small teeth variation along the outer row of the premaxilla consumed high proportion of plants and terrestrial insects as well as those species that showed a lower number of teeth on the maxilla. Aquatic insectivory was observed in those individuals with intermediary and high number of cusps in the maxilla teeth. To understand the coexistence of four syntopic Characidae species we calculated niche overlap of species for each sampling period, and to evaluate the importance of these food items as nutrient sources, we used carbon (13C) and nitrogen (14N) isotopes analyses to estimate relative assimilation. All characids consumed large proportions of plant material and aquatic insects. The species showed low dietary overlap throughout most of the sampling period. There was high correspondence between the gut content analyses and isotope mixing model estimates. Astyanax xiru and Astyanax procerus assimilated large fractions of terrestrial invertebrates and aquatic plants. Bryconamericus iheringi assimilated primarily aquatic invertebrates and secondarily algae, whereas Bryconamericus sp. assimilated primarily aquatic and terrestrial invertebrates. Therefore, we demonstrate that the congeneric species have more similar diets, but that these four Characidae species coexist by resource partitioning, and that they assimilate nutrients agree with the relative consumption of food items.

A maioria das gramíneas possui absorção radicular de silício de forma ativa e são plantas acumuladoras de deste elemento. Já as leguminosas, possuem absorção passiva, são exclusoras de silício e não acumuladoras deste elemento. A maior parte do silício absorvido pelas raízes das plantas é depositada na forma de sílica amorfa combinada a compostos orgânicos como a celulose, podendo tornar o silício um elemento imóvel nas plantas, ou de baixa mobilidade. Os processos que regulam a absorção radicular, o transporte à longa distância a deposição de silício nas plantas podem variar entre as espécies vegetais e são regulados pelo crescimento das plantas ou pelo ambiente em que elas estão. Condições de estresse abiótico, como a contaminação do solo por cádmio, deficiência hídrica etc., podem estimular a absorção, o transporte e até mesmo a mobilização do silício, o que pode levar a sua redistribuição, como forma de resistência ao estresse fisiológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a absorção pelas raízes, o acúmulo e a mobilidade de silício em espécies acumuladoras e não acumuladoras de silício, sob condições ideais de desenvolvimento e em condição de estresse, devido ao excesso de cádmio. Para tal, foram desenvolvidos cinco experimentos em casa de vegetação, utilizando solução nutritiva como meio de cultivo. O primeiro experimento objetivou determinar a época de maior absorção radicular e acúmulo de silício por plantas de arroz, trigo, feijão e soja e a distribuição deste elemento nestas plantas. Neste estudo, foi evidenciado o incremento da produção de matéria seca pela aplicação de silício, principalmente para as plantas de arroz e feijão. As espécies acumuladoras de silício, neste caso, o arroz e o trigo, apresentam um padrão contínuo e crescente de absorção, proporcional ao período de desenvolvimento. Já as espécies não acumuladoras, como o feijão e a soja, absorveram proporcionalmente mais silício no período inicial de desenvolvimento. A proporção relativa entre o silício acumulado na parte aérea e nas raízes das plantas acumuladoras de silício, arroz e trigo, é muito maior quando comparado com as não acumuladoras, feijão e soja. O segundo experimento objetivou a verificação da possível mobilidade do silício em plantas de arroz e de feijão, por meio de técnica isotópica. Para isso as plantas foram cultivadas em um período com silício na solução nutritiva e depois esse viii elemento foi retirado do meio de cultivo. A partir das análises isotópicas do 30Si nas folhas velhas das plantas (produzidas na presença de silício) e folhas novas (produzidas na ausência de silício), em condições ideais de desenvolvimento das plantas, verificou-se que o silício é um elemento imóvel, pois não ocorreu redistribuição de silício de folhas velhas para folhas novas, quando este elemento foi suprimido da solução nutritiva. O terceiro e o quarto experimento foram desenvolvidos com o objetivo de estudar a interação entre silício e cádmio em plantas de feijão e de arroz. Foi verificado que o em condições de toxidez de cádmio, o silício promoveu a manutenção da produção de matéria seca das plantas, pela diminuição dos efeitos deletérios deste elemento, em ambas as espécies. Os mecanismos desencadeados pelo silício para conferir o aumento da tolerância ao cádmio, foram distintos entre as espécies. O acúmulo de silício em plantas de arroz foi proporcional à concentração de cádmio em solução, já para as plantas de feijão o acúmulo decresceu na maior dose de cádmio, isso foi devido à severa diminuição da produção de matéria seca nesta condição. Em plantas de feijão, o silício promoveu o acúmulo de cádmio nas raízes, o que preveniu o aumento da concentração tóxica deste elemento nos grãos. Nas plantas de arroz, o silício manteve a integridade das paredes celulares, fator que pode promover maior resistência das plantas aos possíveis danos causados pelo excesso de cádmio. O quinto experimento foi realizado para avaliar a redistribuição de silício das folhas velhas para as folhas novas de plantas de arroz e feijão sob condições de excesso de cádmio, pela adição de 30Si via solução nutritiva. Em plantas arroz, foram constatadas alterações na composição isotópica das folhas novas e velhas, demonstrando que a redistribuição do silício em condições de excesso de cádmio, nesta mesma condição, em plantas de feijão, não ocorreu redistribuição do silício. Pelo exposto, pôde-se concluir que existem diferenças marcantes entre os processos de absorção, transporte e deposição de silício nas plantas acumuladoras e não acumuladoras, em condição da aplicação de silício, e que estes processos estão diretamente relacionados com os benefícios conferidos por este elemento. Em condições de estresse, há redistribuição de silício em plantas de arroz. Tal fato também deve ocorrer nas demais espécies acumuladoras, por apresentarem os mesmos padrões de fotoassimilação de carbono e de absorção radicular, transporte e as mesmas exigências nutricionais, e neste sentido o silício pode estimular o sistema de defesa das plantas. Situação em que o silício promove a supressão do fator de estresse e, dentro de certos limites, mantém o desenvolvimento das plantas / Most grasses have root active uptake of silicon and are considered as silicon accumulator plants. In contrast, legumes have passive uptake of silicon and are considered as non accumulator plants. Most of the silicon that is absorbed by the roots is found in the plants as amorphous silica associated to organic compounds as celluloses that can immobilize silicon inside the plants. Processes that drive absorption by roots, transport and accumulation of silicon in plants may vary among species and are driven by the plant growth or environment. Abiotic stressing conditions, as cadmium contamination and drought stress, might stimulate the uptake, transport or even the mobilization of silicon as a tool of resistance to the physiological stress. The goal of this work was to evaluate the uptake, accumulation and mobility of silicon, comparing species considered accumulators and non accumulators under ideal conditions of development and, under environment stressed by cadmium contamination. Thus, five experiments were carried out in a green house using nutrient solution. The first experiment aimed to establish the period when the silicon absorption of accumulator and non accumulator plants as rice, wheat and soybeans, was highest. This study showed the increase of dry matter yields when the silicon is applied, mainly for rice and bean plants. The silicon accumulator species, rice and wheat, showed a continuous increased of silicon uptake with plant growths. The non accumulator species, as beans and soybeans, had a greater uptake of silicon at the early beginning of their development. The relation among accumulated silicon in the shoots and the roots of accumulator plants is greater than in non accumulators. The second experiment was carried out to verify the mobility of silicon in plants of rice and beans. The analysis of percentage of 30Si atoms in old leaves (produced with silicon supply) and new leaves (produced without silicon supply) demonstrated that, under ideal conditions of development, silicon had no mobility in the studied species. The third and fourth experiments were carried out to verify the interaction among silicon and cadmium in plants of beans and rice. The accumulation of silicon in plants of beans and rice submitted to cadmium excess and the effect of reduction of cadmium toxicity were evaluated at these experiments. In these experiments, silicon maintained the dry matter production of plants submitted to cadmium x treatment, as the element had diminished the cadmium harmless. As the rates of cadmium got greater, silicon uptake was stimulated for both species. The mechanisms triggered by the silicon for increasing the tolerance to the cadmium, were different for each species. In beans silicon increased the accumulation of cadmium in the roots and reduced the concentration of this element in the grains. The greater cadmium retention in the roots, probably, leads to reduce the toxicity caused by this element to the plants. In rice plants, the maintained of cell walls promoted by the silicon, probably, supported the greater resistance of these plants to the cadmium toxicity. The fifth and last experiment was carried out to evaluate silicon mobility in beans and rice plants under cadmium excess. A silicate with 10% of 30Si atoms was added to the nutrient solution to demonstrate the mobility of silicon from old leaves to new leaves. Na alteration in the isotopic composition in new leaves of rice indicated a redistribution of silicon. The cadmium excess promoted the redistribution of silicon from old to new leaves of rice but not in beans plants. We demonstrate that there are strong differences among the uptake, transport and silicon deposit of plants and theses processes are related to the benefits that silicon generates in the plants. The redistribution of silicon occurs in rice plants submitted to stressing conditions where silicon has a relative mobility that could be, even in the future extrapolated to other accumulator species that might require silicon as a stimulator of the plant defense system. The most silicon accumulators species have the same carbon photo assimilation and the same root uptake patterns, therefore the same behavior is expected for silicon, and it can be concluded that silicon mobilization during stress conditions lets to maintain normal plant development, within certain limits

O trabalho teve por objetivos avaliar as respostas de uma primeira soqueira de canade- açúcar à fertilização com nitrogênio e enxofre, relacionadas com dose de N aplicada no plantio da cultura, e o efeito dessas combinações de N e S na produtividade da soqueira subsequente (efeito residual); avaliar o uso e a redistribuição do N e S em primeira e segunda soca, utilizando-se os isótopos estáveis 15N e 34S. O experimento foi instalado em campo, em área comercial, com o cultivar SP81 3250, em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico (LVd) de textura média. O delineamento experimental no ciclo agrícola de cana-planta foi de blocos casualizados, com quatro repetições, tendo sido estabelecido os seguintes tratamentos: testemunha (sem adubação nitrogenada) e a dose de N de 80 kg ha-1 com a fonte uréia (U). Na primeira soqueira, as parcelas da cana-planta foram subdivididas em quatro subparcelas, que receberam cada uma as doses de sulfato de amônio (SA): 236, 471 e 707 kg ha-1, além da testemunha sem aplicação de SA. As doses de SA correspondem a 50, 100 e 150 kg ha-1 de N e 57, 114 e 171 kg ha-1 de S respectivamente. No ciclo de primeira soca, nos tratamentos com 236 e 471 kg ha-1 de SA, foram instaladas microparcelas com aplicação de sulfato de amônio enriquecido em 2,96 e 2,15% átomos de 15N e 8,0 e 10,5% átomos de 34S respectivamente. Nessas microparcelas foi estimada a contribuição do N e S do fertilizante no acúmulo total de N e S pela cana-de-açúcar ao longo do ciclo de primeira soca. A colheita da primeira soca deu-se 12 meses após o corte da canaplanta. No ciclo agrícola de segunda soca (SC) foi mantida a adubação nitrogenada com a aplicação de nitrato de amônio nas doses de 50, 100 e 150 kg ha-1 de N, nos tratamentos correspondentes às doses de N, permanecendo a testemunha sem fertilização com N, sendo conservadas as microparcelas, nas quais também foi estimada a contribuição do N- e do S-fertilizante no acúmulo total de N e S pela cana-de-açúcar, ao final desse ciclo. Para a primeira soca foram avaliadas: a produtividade de colmos por hectare (TCH), os atributos tecnológicos, a fitomassa da parte aérea, a utilização do 15N/34S do SA e o efeito dos tratamentos de cana-planta na utilização de nitrogênio e enxofre pela primeira soca. No terceiro corte (segunda soca) foram avaliadas: a produtividade de colmos por hectare (TCH), os atributos tecnológicos e o efeito residual do 15N/34S do SA. As maiores porcentagem de N e S provenientes do SA foram verificadas nos estádios iniciais de crescimento da cultura, com decréscimos na colheita. A fertilização nitrogenada de plantio proporcionou aumento na produção de colmos da primeira soca. A recuperação (kg ha-1) do N e S do fertilizante aumentou com a dose de SA, porém a eficiência de utilização foi a mesma. O aproveitamento avaliado na parte aérea da cana-de-açúcar foi de 37 kg ha-1 (50%) para N-fertilizante e 2,6 kg ha-1 (3%) para o S-fertilizante. Do N e S fertilizante aplicado na primeira soca a segunda soca aproveitou em média 3,8 kg ha-1 (5%) e 1,2 kg ha-1 (1,4%) respectivamente / The objectives of this study were to evaluate the responses of a first ratoon of sugar cane to fertilization with nitrogen and sulfur related to the dose of N applied at planting of the crop and the effect of these combinations of N and S on the productivity of the subsequent ratoon (residual effect); and evaluate the use and redistribution of N and S in the first and second ratoon, using the stable isotopes 15N and 34S. The experiment was installed in the field in a commercial area with the cultivar SP81 3250, in a Arenic Kandiustults of medium texture. The experimental design in the cane-plant agricultural cycle was randomized blocks, with four replications, with the following treatments having been established: control (without nitrogen fertilization) and the N dose of 80 kg ha-1 from urea (U). In the first ratoon, the cane-plant plots were subdivided into four subplots, with each one receiving doses of ammonium sulfate (SA): 236, 471 and 707 kg ha-1, as well as the control without application of SA. The doses of SA correspond to 50, 100 and 150 kg ha-1 of N and 57, 114 and 171 kg ha-1 of S respectively. In the first ratoon cycle, in the treatments with 236 and 471 kg ha-1 of SA, microplots were installed with the application of enriched ammonium sulfate with 2.96 and 2.15% atoms of 15N and 8.0 and 10.5% atoms of 34S respectively. In these microplots, the contribution of the N and S of the fertilizer in the total accumulation of N and S by the sugar cane throughout the first ratoon cycle was estimated. Harvest of the first ratoon occurred 12 months after the cutting of the cane-plant. In the second ratoon (SC) agricultural cycle, nitrogen fertilization was maintained with the application of ammonium nitrate at the doses of 50, 100 and 150 kg ha-1 of N, in the treatments corresponding to the doses of N, with the control remaining without fertilization with N, and the microplots preserved in which the contribution of the N fertilizer and of the S fertilizer in the total accumulation of N and S by the sugar cane at the end of this cycle was also estimated. For the first ratoon, the following were evaluated: stalk productivity per hectare (TCH), the technological attributes, the dry matter of the above ground part, the use of the 15N/34S of the SA and the effect of the cane-plant treatments on the use of nitrogen and sulfur by the first ratoon. In the third cutting (second ratoon), the following were evaluated: stalk productivity per hectare (TCH), the technological attributes and the residual effect of the 15N/34S of the SA. The greatest percentages of N and S arising from the SA were verified in the initial growth stages of the crop, with decreases at harvest. The nitrogen fertilization at planting provided for na increase in stalk production of the first ratoon. The recovery (kg ha-1) of the N and S of the fertilizer increased with the dose of SA; however, the use efficiency was the same. The utilization evaluated in the above ground part of the sugar cane was 37 kg ha-1 (50%) for N fertilizer and 2.6 kg ha-1 (3%) for the S fertilizer. Of the N and S fertilizer applied on the first ratoon and second ratoon, 3.8 kg ha-1 (5%) and 1.2 kg ha-1 (1.4%) was used respectively, on average

A ricinocultura tem se destacado como uma das culturas mais promissoras nas regiões do semi-árido e cerrado, pois o óleo de mamona, além de ser empregado como matéria prima em diversas indústrias, apresenta potencial para fabricação de biodiesel. Este trabalho está fundamentado nas seguintes hipóteses: a) a produção de sementes e óleo de mamona está relacionada com o suprimento de boro (B); b) a toxicidade por este elemento é tão grave quanto a sua deficiência; c) A redistribuição deste micronutriente na planta é baixa ou restrita. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da deficiência e toxicidade de B na mamoneira (Ricinus communis L.), utilizando doses deste micronutriente em solução nutritiva, e avaliar a dinâmica do B na mamoneira utilizando compostos enriquecidos isotopicamente em 10B, através de dois experimentos: 1) Doses de 0; 0,025; 0,05; 0,10; 0,27; 2,70; 5,40 mg L-1 B em solução nutritiva, com análises da produção de MS, avaliações ultra-estruturais, medições de fotossíntese e transpiração e também o teor e viscosidade do óleo presente nas sementes produzidas. 2) 3 Aplicações de solução de ácido bórico enriquecido isotopicamente em 10B, sendo 2,7 mg B via foliar por planta e 1,0 mg B em solução nutritiva por planta, com posterior determinação de boro total e 10B por ICP-MS das partes da planta. Dentre os resultados obtidos verificou-se que não houve produção de frutos em plantas submetidas às doses de 0 e 0,025 mg L-1 B. Entretanto, em plantas apresentando sinais de toxicidade nas folhas, a produção não foi afetada. As principais alterações ultra-estruturais manifestaram-se na deficiência de B, através do espessamento da lamela média e na ausência de grânulos de amido. Dentre as sementes produzidas, os atributos de teor e viscosidade não mostraram diferenças significativas entre os tratamentos. Os valores de fotossíntese e transpiração foram menores nas plantas com deficiência e não mostraram diferenças significativas nos tratamentos de toxicidade. No segundo experimento, constatou-se que houve redistribuição de B, aplicado via foliar, das folhas para os frutos, mas e pouca redistribuição para as raízes. A aplicação de 1 mg de B por planta em cada troca de solução nutritiva mostrou-se mais eficiente em elevar a produção e os teores de B na planta que as aplicações de 2,7 mg de B por planta através da aplicação foliar. Concluiu-se que, nesta espécie, a toxicidade de boro não é tão grave quanto a sua deficiência e ocorre redistribuição de boro da folha para o fruto, mas não para a raiz / The castor bean production has highlighted as one of the most promising crops in cerrado and semi-arid farmlands, as the castor oil, besides being used in several industries, presents potential for biodiesel production. This work is based in the following hypotheses: a) the production of seeds and castor oil is related with appropriate supply of boron (B), and the interval between the deficiency and boron toxicity is narrow; b) The B toxicity is as serious as its deficiency; c) the phloem mobility in this plant is low or restricted. The objective was to evaluate the effects of boron deficiency and toxicity in castor bean plants (Ricinus communis L.), utilizing doses of this micronutrient in nutrient solution, and to evaluate the phloem mobility of boron using 10B enriched compound, through two experiments: 1) doses of 0; 0.025; 0.05; 0.10; 0.27; 2.70; 5.40 mg L-1 B in nutrient solution, with analysis of dry matter weight, ultra-structural evaluations, photosynthesis and transpiration rates, and viscosity and oil content in the produced seeds. 2) Three applications of acid boron solution in leaves (2.7 mg of B enriched in 10B per plant) and in nutrient solution (1 mg of B enriched in 10B per plant) with analysis of boron isotope ratio by ICP-MS. Among the results it was verified that there was not fruit yield in plants submitted to doses of 0 and 0.025 mg L-1 B. However, the fruit yields were not affected in plants with boron toxicity symptoms in leaves. The main ultra-structural alterations showed in boron deficiency was the thickness (or swollen) of medium lamellae and the absence of starch granules. The oil contents and viscosity in produced seeds did not show differences among the treatments. The photosynthesis and transpiration rates were lower in the plants with deficiency and and there was not significant differences among the treatments with B toxicity. In the second experiment, it was verified the occurrence of boron phloem mobility to fruits from the B applied to the leaves, and low phloem mobility of boron from leaves to the roots. The application of 1 mg of B per plant in each changes of nutrition solution was shown more efficient to increase the production and B rates in plants than applications of 2.7 mg of B per plant through the foliar application. It concludes that, in this species, the boron toxicity is not as harmful to fruit production as boron deficiency and the phloem mobility occurs from leaves to fruits, but not to roots

O estudo da dinâmica de áreas alteradas na Amazônia pode contribuir para a elucidação dos possíveis impactos dos atuais modelos de uso do solo sobre o sistema florestal bem como sua capacidade de recuperação ao longo do tempo, permitindo assim, que sejam feitas previsões quanto ao futuro ambiental da região. O objetivo deste trabalho foi investigar a dinâmica de nitrogênio ao longo de florestas secundárias formadas pela agricultura de corte e queima no município de São Francisco do Pará, e ao longo de clareiras formadas pela exploração seletiva de madeira na Floresta Nacional do Tapajós, ambas no Estado do Pará. Foram selecionadas florestas secundárias de diferentes idades (6, 20 e 40 anos) e clareiras de diferentes idades de formação (1, 3 e 5 anos) bem como áreas de florestas de terra-firme não perturbadas. Nestas áreas, foram avaliadas a abundância natural de 15N e concentrações de N e C em solo, serapilheira e vegetação. Nas clareiras e floresta não perturbada em áreas de exploração seletiva também foram realizados experimentos de mineralização e nitrificação. De um modo geral, todas as áreas investigadas apresentaram um aumento nos valores de &23515N no solo de acordo com a profundidade. Ao longo da cronossequência de florestas secundárias foi observado um aumento no ð15N e na concentração de N foliar, assim como uma diminuição na razão C/N foliar. As concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas em todas as áreas amostradas. O ð15N da serapilheira também aumentou com a idade da vegetação. Estes resultados indicam que as florestas secundárias tornam-se mais ricas em N à medida que o sistema recupera-se da perturbação, sugerindo uma mudança na ciclagem de N, de mais fechada nos primeiros estágios da sucessão, à mais aberta à medida que esta se aproxima da fisionomia original. Já na área de exploração seletiva de madeira, foram observadas menores taxas de mineralização e nitrificação nas clareiras de 1 ano, porém estas taxas não diferiram entre as demais idades de clareira e entre estas e a floresta de terra-firme. Os valores de ð15N foliar não diferiram entre as áreas, nem entre leguminosas e não-leguminosas dentro de uma mesma área, no entanto, as concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas em todas as áreas amostradas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas. Estes fatores indicam a ocorrência de uma ciclagem aberta de N nestas áreas independentemente da perturbação, sugerindo assim, que impactos, como a abertura de uma clareira em florestas ricas em N, não sejam de intensidade suficiente a ponto de causar uma alteração significativa na ciclagem de N nestas áreas, como o que foi observado no estudo enfocando as florestas secundárias estabelecidas em áreas previamente utilizadas para agricultura, onde a perturbação no sistema foi mais intensa. / The study of nutrient dynamics in disturbed areas of the Amazon region helps to provide understanding of how the current land-use models affect the forest ecosystem and its capacity to recover over time. The object of this study was to investigate the nitrogen dynamics along a chronosequence of secondary forests (6, 20 and 40 yearold), following slash-and-burn agriculture that occurred in the municipality of São Francisco do Pará, and along gaps in different stages of development (1,3 and 5 yearold) created by selective logging in the Tapajós National Forest, both in the state of Pará. In order to understand the effects of land cover changes in the nitrogen cycle, we investigated the ð15N, C and N concentrations in soil, litter, and vegetation in these areas. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were measured. All sites showed an increase in ð15N values in the soil, correlated with depth, in the first 50 cm. There were significant increases in ð15 N and N concentrations in the vegetation along the chronosequence of secondary forests and a decrease in the C/N ratio. The litter ð15N measurements also increased with secondary forest age. These parameters suggest an increasing N availability with stand age. That is, nitrogen cycling is more closed due to N limitation during the first stages of secondary succession, and becomes more open as the secondary forest ages and as rates of N cycling accelerate. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were lower in the oneyear gap. However, differences were not found within the other gap ages and between those gaps and the undisturbed forest. Significant differences in the foliar ð15N were not found among the various areas, including legume and non-legume groups that belong to a common area. Foliar N contents were greater in legume than in non-legume species and the C/N ratio was higher in the non-legume species in all areas. Nevertheless, these parameters did not differ among the overall areas. These results indicate an open nitrogen cycle occurring in these areas, suggesting that disturbances such as canopy opening in forests originally enriched in nitrogen, are not strong enough to alter significantly this nutrient cycling, as is the conversion of mature to secondary forest through slash and burn agriculture.

O Brasil é o maior produtor mundial de citros, com aproximadamente 455 milhões de caixas por ano. No país os principais problemas da cultura estão relacionados a fitopatologias e ataques de fitófagos, que diminuem a produtividade e afetam os preços do produto no mercado. Nesse contexto, o controle desses insetos se faz necessário para que sejam evitadas perdas econômicas e produtivas. Assim, as aranhas surgem como potenciais agentes de controle, devido à estratégia trófica que adotam, sendo completamente dependentes da predação, auxiliando na regulação de espécies-praga em cultivos comerciais. O presente trabalho teve como finalidade lançar mão da análise dos isótopos estáveis 13C e 15N, para determinar as principais fontes de carbono e nível trófico das principais famílias e grupos de aranhas presentes em cultivos de citros no município de Gavião Peixoto - SP. Foram coletados 4.832 indivíduos, distribuídos em 17 famílias, das quais 12 eram comuns às duas áreas estudadas; as famílias foram classificas em sete guildas funcionais. Através análise dos isótopos 13C e 15N foi possível determinar o percentual de carbono dos citros presente na alimentação das principais famílias e grupos amostrados, além do nível trófico médio. Os resultados indicaram que as famílias diferem na dependência de teias alimentares baseadas nos citros. Além disso, os dados coletados sugerem que a estrutura do ambiente, a arquitetura vegetal, o estado fenológico dos citros, as práticas de manejo e variações sazonais do clima, podem ter sido os principais fatores de variação na abundância das famílias e dependência do carbono dos citros por parte das aranhas. Salticidae e Theridiidae foram as principais famílias amostradas, por apresentarem maior abundância relativa e estarem presentes ao longo de todo o período de coletas. / Brazil is the world largest citrus producer, with about 455 million boxes per year. In the country the main problems faced by the planters are related to phytopathologies and phytophagous attacks that reduce productivity and can affect the prices of the product in the market. In this scenario, the control of phytophagous is necessary to avoid economic and productivity losses. Thus, spiders populations emerge as a potential control agent, due to the trophic strategy, completely dependent upon predation, therefore assisting in the regulation of pest species in the field. This study aimed to determine, through the analysis of 13C and 15N isotopes, the main sources of carbon and the trophic level of the most abundant families of spiders collected in two citrus orchards in the municipality of Gavião Peixoto - SP. 4832 spiders distributed among 17 families were collected, of which 12 were common to the two studied areas. The families were assembled into 7 functional guilds. By analyzing the isotopes 13C and 15N it was possible to measure the percentage of carbon coming from the citrus, present in tissues of the main spider families and groups sampled, plus the average trophic level. The results indicated that families differ in dependence on food webs based on citrus. Furthermore, the data allow to hypothesize that the structure of the environment, architecture of the vegetation, phenological state of the plants, management practices and seasonal variations of the weather, may have been the main factors of variation in the abundance of families and dependence on citrus food webs by the spiders. Salticidae and Theridiidae were the main sampled families, due to their larger relative abundance and presence throughout the sampling period.