Orientadores: Helia Harumi Sato , Lara Durães Sette / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-13T13:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macedo_JulianaAlves_D.pdf: 1354680 bytes, checksum: f0751667b78c8b7e3db22d9ceb16adbf (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A transglutaminase (TGase) (EC 2.3.2.13; proteina-glutamina ?-glutaminiltransferase) é uma enzima capaz de catalisar reações de transferência de grupos acil utilizando resíduos de glutamina das ligações peptídicas de proteínas como doadores de grupos acil, e diversas aminas primárias como receptores. As ligações covalentes cruzadas entre inúmeras proteínas e peptídeos pela transglutaminase promovem mudanças nas propriedades de proteínas de alimentos. Por essa razão, a transglutaminase é amplamente utilizada nas indústrias de processamento de alimentos para o desenvolvimento de novos produtos e modificação de características como: viscosidade, capacidade emulsificante e valores nutricionais. Uma cepa de Actinomyceto, isolada de amostras de solo brasileiro, foi investigada taxonomicamente por uma combinação de técnicas moleculares e morfológicas, resultando na conclusão de que a cepa pertence ao gênero Streptomyces sp. A cepa, chamada de Streptomyces sp. CBMAI 837 produziu transglutaminase quando cultivada a 30°C por cinco dias, em agitador rotatório, no meio de fermentação otimizado, composto por: 0,2% KH2PO4, 0,1% MgSO4.7H2O, 2% farinha de soja, 2% amido de batata, 0,2% glicose, e 2% peptona, atingindo uma atividade enzimática de 1,37 U.mL-1. A transglutaminase foi purificada cerca de 5 vezes através de duas passagens cromatográficas sucessivas em uma coluna de filtração em gel Sephadex G-75, com 17% de recuperação. A purificação da proteína foi comprovada por homogeneidade eletroforética em SDS-PAGE. A massa molar da TGase foi estimada em cerca de 45 kDa. A transglutaminase de Streptomyces sp CBMAI 837, tanto na forma bruta quanto purificada, apresentou atividade enzimática ótima em pH 6,0-6,5, e em 35-40°C. Um segundo pico de atividade ótima foi observado em pH 10,0 na enzima no estado bruto. Ambas as formas da enzima foram estáveis na faixa de pH de 4,5 a 8,0 e até 45°C. A transglutaminase na forma bruta e purificada mostrou-se independente de íons cálcio, mas foi ativada na presença de K+, Ba2+, e Co2+; e inibida por Cu2+ e Hg2; o que sugere a presença de um grupo tiol no sítio ativo da enzima. A TGase purificada apresentou um Km de 6,37 mM e um Vmax de 1,70 U/mL, enquanto a enzima bruta apresentou Km de 6,52 mM e um Vmax de 1,35 U/mL para o substrato N-carbobenzoxi-L-glutaminil-glicina. A influência da transglutaminase de Streptomyces sp CBMAI 837 bruta, nas propriedades de géis ácidos de caseinato de sódio foi investigada, tendo como parâmetro géis preparados com a TGase comercial (Ajinomoto Inc.). Os géis com a enzima comercial tiveram um valor de módulo de elasticidade maior, porém, dependendo da concentração de proteína, estes foram menos deformáveis. Os géis com enzima bruta de Streptomyces sp. CBMAI 837 se mostraram muito mais rígidos e menos elásticos. Resultados da eletroforese indicaram que a enzima comercial promoveu a formação de polímeros de proteínas de massa molecular mais alta do que a enzima de Streptomyces sp. CBMAI 837. Os testes de microscopia eletrônica de varredura e da capacidade de retenção de água mostraram que características particulares de cada um dos géis poderiam estar associadas ao tipo específico de interação promovida por cada uma das amostras enzimáticas testadas / Abstract: Transglutaminase (EC 2.3.2.13; protein-glutamine ?-glutaminyltransferase) is an enzyme that catalysis an acyl transfer reaction using protein or peptide-bond glutamine residues as acyl donors and several primary amines as receptors. The covalent cross-links between a number of proteins and peptides introduced by transglutaminase promote modification of the functional properties of the food proteins. Therefore, transglutaminase are widely used by food-processing industries for the purpose of new product development, modification of the product properties such as viscosity, emulsification foaming and nutritional values. An actinomycete strain, isolated from Brazilian soil, was taxonomically investigated using a combination of molecular and morphological basedmethods, resulting on the conclusion that the strain belongs to the genus Streptomyces sp. The strain, named Streptomyces sp. CBMAI 837, produce transglutaminase when cultivated at 30°C for 5 days at 200 rpm in a rotatory shaker, on the optimized fermentation medium composed of 0.2% KH2PO4, 0.1% MgSO4.7H2O, 2% soybean flour, 2% potato starch, 0.2% glucose, and 2% peptone, with a enzymatic activity of 1.37 U.mL-1. The enzyme purification was performed by of two successive chromatographies on Sephadex G-75 columns with yields of 48% and 17%, respectively. The protein purification was successfully achieved to electrophoretical homogeneity on SDS-PAGE. The molecular mass of the MTGase was estimated to be about 45 kDa. The enzyme from Streptomyces sp., in both crude and pure forms, exhibited optimal activity in the 6.0-6.5 pH range and at 35-40°C. A second maximum of activity was observed at pH 10.0 on the crude Streptomyces sp. enzyme. Both forms of transglutaminase were stable over the pH range from 4.5 to 8.0 and up to 45°C. The activities of all the TGase samples were independent of Ca+2 concentration, but they were elevated in the presence of K+, Ba2+, and Co2+ and inhibited by Cu2+ and Hg2+, which suggests the presence of a thiol group in the TGase¿s active site. The purified enzyme presented Km of 6.37 mM and Vmax of 1.7 U/mL, while the crude enzyme demonstrated Km of 6.52 mM and Vmax of 1.35 U/mL. The influence of the transglutaminase on acid-gel properties was studied. Texture parameters showed that the commercial TGase (Ajinomoto Inc.) gels had greater values of elasticity modulus and could promote the formation of more elastic and soft food systems, while addition of the crude TGase of Streptomyces sp. CBMAI 837 to the gel led to the formation of more rigid and less elastic gels. The electrophoresis showed that the commercial TG enzyme in this system promoted higher molecular mass protein polymers than the enzyme from Streptomyces sp. CBMAI 837. Microscopy and water holding capacity (WHC) observations showed that all the gel characteristics could be associated to specific interactions promoted by each TGase tested / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:21:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda_Carneiro.pdf: 770577 bytes, checksum: ecd73b29cfa1d3a59407aa0869b0fc54 (MD5) Previous issue date: 2007-12-11 / Classification systems are necessary to organize the huge complexity of biological systems. Frequently, these systems are useful to studies focusing on environmental monitoring, conservation plans and biodiversity assessments. Studies on phytoplankton ecology are, in general, conducted with the identification of organisms up to the species level. This is a costly, laborious and complex task that demands experienced biologists. However, for some purposes, higher taxonomic levels may be enough, mainly when main trends are identified by either data at low or higher resolution (taxonomic and numeric). In this study, it was evaluated if the temporal trajectories described by a lotic phytoplankton community, which were first summarized by an ordination technique, were dependent or not on the taxonomic/numerical resolution used to represent the data. The phytoplankton classification system in functional groups was also contrasted against simple taxonomic classifications in order to verify if they really offer distinct patterns of ordination. Procrustean analyses indicated that patterns of ordination generated by incidence data of genus were significantly concordant with the patterns generated by density of species. Temporal trajectories of scores derived from functional groups significantly matched those derived from analyses based on the quantitative data (density or biovolume) of genus or family. Thus, at least for the system investigated here, the complexities associated with this classification criterion may be unwarranted. In general, the results indicated that some simplifications were justifiable, mainly when one takes into account the need of uninterrupted biomonitoring programs over large spatial scales in a continental-sized country, with increasing environmental problems, and with a paucity of scientists / Os sistemas de classificação são necessários para organizar a grande complexidade das informações biológicas. Freqüentemente, esses sistemas são utilizados para estudos de monitoramento ambiental, planos de conservação e avaliação da biodiversidade. Estudos sobre ecologia de fitoplâncton são, em geral, conduzidos com a identificação dos organismos em nível de espécie. Contudo, para alguns objetivos, maiores níveis taxonômicos podem ser suficientes, principalmente quando as principais tendências são identificadas por dados com baixas resoluções (taxonômica e numérica). Nesse estudo, a trajetória temporal da comunidade fitoplanctônica de um ecossistema lótico que foi, primeiramente, sumarizada por uma técnica de ordenação, foi utilizada para avaliar os efeitos da resolução taxonômica/numérica dos dados. O sistema de classificação do fitoplâncton em grupos funcionais também foi comparado com a classificação taxonômica. A análise de Procrustes indicou que o padrão de ordenação gerado pelos dados de incidência de gêneros foi significativamente concordante com o padrão gerado com os dados de densidade de espécies. As trajetórias temporais dos escores derivados de grupos funcionais foram significativamente associadas com as trajetórias dos escores obtidas com dados quantitativos (densidade ou biovolume) de gêneros ou famílias. Assim, ao menos para o sistema aquático investigado nesse estudo, o aumento da complexidade associado com esta classificação é um critério injustificável. Em geral, os resultados indicaram a validade de algumas simplificações para o estudo do fitoplâncton, principalmente quando se considera a necessidade de garantir a continuidade dos programas de biomonitoramento em grandes escalas espaciais e em um país com dimensões continentais, que apresenta crescentes problemas ambientais e com carência de recursos humanos qualificado

Este trabalho trata da revisão taxonômica das espécies de Morion do Continente Americano (M. arida, M. boliviensis, M. brasiliensis, M. cordata, M. costigera, M. cycloma, M. lafertii, M. monilicornis e M. simplex), sendo que apenas uma não ocorre na região Neotropical (M. monilicornis). Foi realizado um estudo morfológico detalhado de todas as espécies, visando encontrar novos caracteres diagnósticos para testar a hipótese taxonômica vigente e para facilitar a identificação das espécies. Não foram identificadas espécies novas e as nove spécies mostraram-se válidas. A análise de novas estruturas, além de revelar características antes não estudadas (como braquipteria em M. brasiliensis) deu mais robustez à hipótese existente. Também foram confeccionados mapas de distribuição geográfica de todas as espécies, o que revelou que algumas apresentam distribuição bastante restrita (principalmente as espécies braquípteras), enquanto outras têm uma distribuição bastante ampla. Uma chave dicotômica para a identificação das espécies foi preparada, visando facilitar a identificação das mesmas. / This study is a taxonomic revision of the New World Morion, which has nine valid species (M. arida, M. boliviensis, M. brasiliensis, M. cordata, M. costigera, M. ycloma, M. lafertii, M. monilicornis and M. simplex), of which, only one of them is not recorded in the Neotropical region (M. monilicornis). A detailed morphological study was done aiming for finding out new diagnostic characteristics in order to test the current taxonomic hypothesis and to make specific identification easier. These nine species were analyzed and remained valid; no new one was found. The analysis of new structures made it possible to find some characters never studied before (e.g., M. brasiliensis brachyptery) and strengthened the previous hypothesis. The maps representing the geographic distribution of all species revealed that some of them have a limited area of occurrence (mainly the flightless species), although others are widespread. A dichotomic identification key was also done to facilitate species identification.

Bombyliidae é uma das maiores famílias de Diptera com mais de 4822 espécies descritas ao redor do mundo, divididas em 16 subfamílias e 18 tribos. A tribo Exoprosopini dividem-se em 11 gêneros, dos quais Exoprosopa e Ligyra tem distribuição cosmopolita. O gênero Ligyra Newman s.l. objeto deste estudo, possui 109 espécies, das quais 20 têm sido descritas no Novo Mundo. Uma revisão taxonômica das espécies neárticas e neotropicais de Ligyra é feita no presente estudo, incluindo redescrições e registros fotográficos das mesmas. Após a revisão taxonômica, quatro espécies foram sinonimizadas (L. fenestella syn. nov. e L. maracaensis syn. nov. são consideradas sinônimos júnior de Gen. nov. harpyia; L. guerinii syn. nov. foi considerado sinônimo júnior de Gen. nov. latreilli; L. klugii syn. nov. foi considerado sinônimo júnior de Gen. nov. proserpina e a subespécie Ligyra cerberus trifigurata foi considerada sinônimo júnior de Gen. nov. cerberus). Uma chave para identificação destas espécies, baseada em caracteres morfológicos diagnósticos, de fácil observação, também é apresentada. Além da revisão taxonômica uma análise cladística de Ligyra no Novo Mundo foi feita a fim de testar se essas espécies, que atualmente estão incluídas no gênero, pertencem, de fato, a este grupo ou se precisam ser realocadas em algum outro gênero de Exoprosopini ou ainda em um novo gênero. Para tal, neste estudo foi utilizada uma matriz de caracteres morfológicos disponível em literatura, que já vem sendo utilizada para inferir a filogenia dos Exoprosopini. A análise cladística contou com 92 táxons terminais e 207 caracteres morfológicos obtendo-se como resultado, após análise com algoritmos de novas tecnologias a partir do software TNT, 12 árvores mais parcimoniosas cujo consenso estrito possui L=3089, CI: 15 e RI: 49. Os resultados apontam que Ligyra s.l. forma um grupo monofilético composto pelos gêneros: Ligyra s. str. (spp. Australianas), Euligyra (spp. Afrotropicais) e Gênero novo (spp. do Novo Mundo). As espécies de Ligyra s.l. no Novo Mundo foram realocadas em um gênero novo suportado por uma sinapomorfia e quatro homoplasias. / Bombyliidae is one of the largest families of Diptera with more than 4800 species, known worldwide, divided in 16 subfamilies and 18 tribes. The tribe Exoprosopini is divided into 11 genera, of which Exoprosopa Macquart and Ligyra Newman has cosmopolitan distribution. The genus Ligyra s.l., main subject of this study, has 109 species, of which 20 were described to the New World. A taxonomic review of the Nearctic and Neotropical species of Ligyra is implemented in this study, including redescription and photographic records of them. After the taxonomic review, four species were synonymized (L. fenestella syn. nov.and L. maracaensis syn. nov. are considered junior synonym of Gen. nov. harpyia; L. guerinii syn. nov. is considered junior synonym of Gen. nov. latreilli; L. klugii syn. nov .is considered junior synonym of Gen. nov. proserpina and the subspecies Ligyra Cerberus trifigurata is considered junior synonym of Gen. nov. cerberus). An identification key for these species, based on morphological diagnostic characters, easily seen, is also presented. Besides the taxonomic revision a cladistics analysis of the New Worlds Ligyra is implemented in order to test whether these species, which are currently included in the genus, belong, in fact, to this group or if they need to be relocated at some other genus of Exoprosopini or even to a new genus. For this purpose, we used a matrix of morphological characters available in the literature, which is already being used to infer the phylogeny of Exoprosopini. The cladistic analysis included 92 terminal taxa and 207 morphological characters. After analysis with algorithms of new technologies from the software TNT, 12 more parsimonious trees, whose strict consensus has L = 3089, CI 15 and RI: 49, are obtained. The results show that Ligyra s.l. constitutes a monophyletic group composed by the following genera: Ligyra s. str. (Australian spp.), Euligyra (Afrotropical spp.) and New Genus (New World spp.). The species of Ligyra s.l. in the New World are relocated into a new genus, which monophyly is supported by one synapomorphy and four homoplasies.

O presente trabalho teve como objetivo testar se os fatores ambientais cobertura vegetal, estrutura ambiental, vazão e características físicas e químicas da água (pH, oxigênio dissolvido, temperatura da água e condutividade) podem predizer a abundância, a diversidade e a composição de Chironomidae em riachos. As coletas foram realizadas em riachos localizados nos núcleos Santa Virgínia e Cunha-Indaiá, Parque Estadual Serra do Mar, Estado de São Paulo, e suas adjacências, nos meses de outubro de 2006 e outubro e novembro de 2007. Em cada riacho a fauna associada a 25 rochas (com aproximadamente 20 centímetros de diâmetro) foi coletada. Foram coletados 3758 indivíduos distribuídos em 71 táxons. A riqueza estimada para a região, através do método de Jacknife 2, foi de 105 táxons. Os coeficientes parciais estimados a partir da regressão linear múltipla demonstraram que a cobertura vegetal teve influência significativa sobre a abundância e o oxigênio dissolvido sobre a riqueza. Nenhum fator ambiental foi preditivo da composição faunística. Riachos que apresentaram as maiores vazões e os menores escores do RCE apresentaram menores valores para a diversidade beta / This study aimed to test the effects of vegetation cover, environmental structure, discharge and physical and chemical characteristics (pH, dissolved oxygen, water temperature and conductivity) on the abundance, diversity and composition of Chironomidae fauna in streams. The sampling was done in streams from Parque Estadual da Serra do Mar (Núcleos Santa Virgínia e Cunha-Indaiá) and neighborhoods, in October 2006, and October and November 2007. In each stream, the individuals of Chironomidae associated to 25 individual stones were sampled. The total of 3758 individuals in 71 taxa was collected. The richness, estimated by Jacknife 2, to the streams of the studied region was 105 taxa. The partial coefficients estimated by multiple linear regression showed that canopy cover was related to the abundance and the dissolved oxygen to the richness. No environmental factor was predictive of faunistic composition. Larger size and lower RCE scores streams presented lower beta diversity.

Esta tese compreende a revisão taxonômica, filogenia e morfologia do gênero Alcantarea (E. Morren ex Mez) Harms, bromeliáceas rupícolas endêmicas dos afloramentos rochosos do leste do Brasil. Apresenta-se inicialmente uma caracterização geral de Bromeliaceae, os objetivos e justificativas da tese, que segue estruturada em capítulos. O capítulo 1 apresenta a caracterização morfológica e a revisão do gênero baseada nos trabalhos de campo, de herbários e bibliografia. São apresentadas as descrições para as espécies, chave para identificação, ilustrações, mapa de distribuição e estado de conservação dos táxons. Entre os resultados desse capítulo destaca-se que são reconhecidas 26 espécies, sendo cinco novas e descritas pelo autor no decorrer do projeto (A. martinellii Versieux & Wand., A. patriae Versieux & Wand., A. tortuosa Versieux & Wand., A. trepida Versieux & Wand., A. turgida Versieux & Wand.), quatro novos sinônimos são apresentados (A. brasiliana (L.B. Sm.) J.R. Grant, A. edmundoi (Leme) J.R. Grant, A. lurida Leme, A. mucilaginosa Leme) e um neótipo é designado. Em quase sua totalidade os táxons estão individualmente ilustrados em detalhe e são também apresentadas pranchas fotográficas. Amplo material foi coletado e incorporado aos herbários e uma coleção-viva foi montada no Instituto de Botânica. Apesar de geralmente formarem grandes populações em locais de difícil acesso, seis táxons são considerados ameaçados de extinção em razão de áreas de ocorrência restritas e por perda do habitat e para seis espécies não foi possível determinar o estado de conservação em razão de insuficiência de dados. No capítulo 2 é apresentada a filogenia de Alcantarea baseada em caracteres moleculares. Foram empregados dois marcadores do cloroplasto (trnK-rps16, trnC-petN), um gene nuclear de baixa cópia (Floricaula/Leafy) e também 20 loci de microssatélites nucleares. Os resultados obtidos nas análises Bayesianas e de Parcimônia apontam para o bem suportado monofiletismo de Alcantarea. Nesta análise Alcantarea surge como grupo-irmão das espécies de Vriesea do leste do Brasil. Entre os marcadores, o Floricaula/Leafy apresenta os melhores resultados e se mostra com uma região potencial para outros estudos com Bromeliaceae. Os microssatélites delimitam grupos de espécies, com forte correspondência biogeográfica e também sugerem que a hibridização interespecífica seja um fenômeno freqüente em Alcantarea, sendo observados indivíduos de uma mesma espécie aparecendo proximamente relacionados a grupos díspares. No capítulo 3 é delimitado o complexo Alcantarea extensa com ocorrência predominante no Espírito Santo e ao leste de Minas Gerais, sendo esse complexo corroborado pelos dados dos microssatélites (cap. 2). São pelo menos 10 táxons que apresentam pouca variação na morfologia floral, vegetativa e proximidade geográfica entre as populações. Ainda neste capítulo é apresentada a ocorrência de viviparidade nos frutos de Alcantarea e uma nova espécie é descrita. No capítulo 4 é apresentada a caracterização morfo-anatômica foliar. Várias das características anatômicas observadas contribuem para a sobrevivência em ambientes xéricos (campo rupestre/inselbergs). Entre elas destacam-se a epiderme com paredes espessadas, abundante cobertura de ceras epicuticulares, hipoderme mecânica, parênquima aqüífero, parênquima esponjoso preenchendo canais de ar estreitos e estômatos restritos à face abaxial. Os dados obtidos nos capítulos 1, 2 e 4 serviram de base para decisão de manter Alcantarea como gênero distinto, independente de Vriesea. Os caracteres moleculares indicam que se trata de um grupo monofilético bem suportado e irmão de Vriesea s.s. O histórico taxonômico; a morfologia das pétalas longas, liguladas, espiraladas e efêmeras; as sementes bicomosas; a posição do ovário semi-ínfero também sustentam tal segregação. Em adição, os caracteres diagnósticos disponíveis para o caso da união de Alcantarea e Vrisea são inconsistente e baseados exclusivamente em simplesiomorfias. Sugere-se o potencial dos caracteres anatômicos tais como a extensão do parênquima aqüífero, o formato dos canais de ar, a extensão das projeções das fibras do feixe vascular, que conferem nervuras mais salientes, e a presença de nectários septais mais desenvolvidos como características adicionais, facilmente observáveis e que separam tais gêneros. / This thesis comprises the taxonomic revision, phylogeny, and morphology of the genus Alcantarea (E. Morren ex Mez) Harms, composed of rupiculous bromeliads endemic to eastern Brazil rock outcrops. An overall characterization of Bromeliaceae is presented initially then followed by the objectives and justification of the thesis, which is structured in chapters. Chapter 1 presents the morphological characterization and revision of the genus based in field, herbaria and bibliography. Species descriptions, identification key, map and taxa conservation statuses are presented. The highlight results of this chapter are that 26 species are recognized, five of them being new and described by the author during the project (A. martinellii Versieux & Wand., A. patriae Versieux & Wand., A. tortuosa Versieux & Wand., A. trepida Versieux & Wand., A. turgida Versieux & Wand.), four new synonyms are presented (A. brasiliana (L.B. Sm.) J.R. Grant, A. edmundoi (Leme) J.R. Grant, A. lurida Leme, A. mucilaginosa Leme), and one neotype is designated. Almost all taxa are illustrated in detail, and photographic plates are also presented. A large number of specimens were collected and incorporated in herbaria and a living-collection was built at the Instituto de Botânica. In spite of usually forming large populations in difficult to access places six taxa are threatened of extinction due to restricted occurrence areas and habitat loss. In addition, it was not possible to determine conservation statuses for six species due to data deficiency. In Chapter 2 the molecular phylogeny of Alcantarea is presented. Two chloroplast markers (trnK-rps16, trnC-petN), one low copy nuclear gene (Floricaula/Leafy), and also 20 nuclear microsatellites loci were employed. Results point to a well supported monophyly of Alcantarea, in both bayesian and parsimony analyses. In these analyses Alcantarea emerges as the sister genus of eastern Brazilian Vriesea. Floricaula/Leafy provides better resolution and is recommended for future studies within Bromeliaceae. Microsatellites delimit species groups with strong biogeographic correspondence and also suggest that hybridization is frequent , once individuals of the same species appear closely related to different species groups. In chapter 3, a species complex predominantly from Espírito Santo and eastern Minas Gerais States is delimited and named Alcantarea extensa complex and its status as a complex is supported by microsatellite analysis (Ch. 2). At least 10 taxa that show low floral and vegetative morphological variation and posses geographic proximity among populations are included in this complex. A new species and viviparous seeds in Alcantarea fruit are also described in this chapter. Leaf anatomical characterization for nine species of Alcantarea is presented in chapter 4. Several of the observed features contribute to the survival of Alcantarea in xeric environments (campo rupestre/inselbergs) as the thick-walled epidermis, abundant covering of epicuticular waxes, mechanic hypodermis, aquiferous parenchyma, narrow air-lacunae filled up with the spongy parenchyma, and stomata restricted to the abaxial surface. Data obtained in chapters 1, 2, and 4 provided evidence to keep Alcantarea as a distinct genus, independent from Vriesea. Molecular data indicate that it is a monophyletic and well supported group sister of Vriesea s.s. The taxonomic history; the morphological distinctiveness of the long, ligulate, spiraled and ephemeron petals; seeds with basal and apical appendages and semi-inferior ovary also support this segregation. In addition, diagnostic characters available for the recognition of Alcantarea and Vrisea united are inconsistent and based on sympleisiomorphies exclusively. It is also suggested that the anatomical features such as the extension of the aquiferous parenchyma, the shape of the air channels and the extensions of the fibers bundles that forms more salient nerves and the presence of more developed septal nectaries are additional useful features to separate both taxa.

O presente trabalho teve como objetivo testar se os fatores ambientais cobertura vegetal, estrutura ambiental, vazão e características físicas e químicas da água (pH, oxigênio dissolvido, temperatura da água e condutividade) podem predizer a abundância, a diversidade e a composição de Chironomidae em riachos. As coletas foram realizadas em riachos localizados nos núcleos Santa Virgínia e Cunha-Indaiá, Parque Estadual Serra do Mar, Estado de São Paulo, e suas adjacências, nos meses de outubro de 2006 e outubro e novembro de 2007. Em cada riacho a fauna associada a 25 rochas (com aproximadamente 20 centímetros de diâmetro) foi coletada. Foram coletados 3758 indivíduos distribuídos em 71 táxons. A riqueza estimada para a região, através do método de Jacknife 2, foi de 105 táxons. Os coeficientes parciais estimados a partir da regressão linear múltipla demonstraram que a cobertura vegetal teve influência significativa sobre a abundância e o oxigênio dissolvido sobre a riqueza. Nenhum fator ambiental foi preditivo da composição faunística. Riachos que apresentaram as maiores vazões e os menores escores do RCE apresentaram menores valores para a diversidade beta / This study aimed to test the effects of vegetation cover, environmental structure, discharge and physical and chemical characteristics (pH, dissolved oxygen, water temperature and conductivity) on the abundance, diversity and composition of Chironomidae fauna in streams. The sampling was done in streams from Parque Estadual da Serra do Mar (Núcleos Santa Virgínia e Cunha-Indaiá) and neighborhoods, in October 2006, and October and November 2007. In each stream, the individuals of Chironomidae associated to 25 individual stones were sampled. The total of 3758 individuals in 71 taxa was collected. The richness, estimated by Jacknife 2, to the streams of the studied region was 105 taxa. The partial coefficients estimated by multiple linear regression showed that canopy cover was related to the abundance and the dissolved oxygen to the richness. No environmental factor was predictive of faunistic composition. Larger size and lower RCE scores streams presented lower beta diversity.

La forêt atlantique brésilienne est un des points sensibles de biodiversité avec une richesse spécifique et des risques d’extinction élevés. Cette forêt est située le long de la côte atlantique brésilienne, s’étendant jusqu’au Paraguay vers le Sud et à l’Argentine dans l’intérieur des terres. Du fait des gradients longitudinal et altitudinal, de la géologie complexe et de la diversité des sols, cette forêt comprend une diversité exceptionnelle de paysages et d’écosystèmes qui ont permis à cette riche biodiversité de se développer. Cependant, cette dernière encourt des risques extrêmes d’extinction du fait des densités et des tailles de populations humaines locales les plus élevées en Amérique du Sud. La forêt atlantique est ainsi aujourd’hui réduite à moins de 5% de sa surface originelle, répartie dans des fragments épars. En dépit de cette richesse spécifique reconnue, beaucoup reste à comprendre au sujet de plusieurs composantes de la biodiversité et de leur origine. Parmi les groupes encore mal connus figurent en particulier les insectes. Dans le but de combler cette lacune, j’ai étudié dans cette thèse un genre de blatte endémique de la forêt atlantique, Monastria Saussure, 1864 (Blattodea, Blaberinae). Je me suis focalisé sur sa taxonomie, sa phylogéographie et sur la contribution des données de collections d’histoire naturelle à la modélisation de l’aire de distribution. L’étude de la taxonomie a consisté à entreprendre la révision du genre avec la re-description des espèces espèces déjà connues et la description de nouvelles espèces. Les descriptions des espèces connues étaient fort anciennes et la description (et redescription) a donc inclus la définition de nouveaux caractères, ainsi qu’une étude des genitalia. Des problèmes nomenclaturaux anciens ont été également résolus, une clé d’identification des espèces ainsi qu’une clé d’identification des larves des genres de Blaberinae endémiques de la forêt atlantique ont été construites. La deuxième étude concernait l’analyse de la diversification et de la distribution du genre Monastria dans la forêt atlantique brésilienne. Cette analyse a indiqué l’importance des impacts différentiels des changements de température durant le dernier maximum glaciaire entre les parties Nord et Sud de la forêt atlantique, ceci résultant dans le patron de distribution présent. La troisième étude est une évaluation de l’intérêt des données disponibles dans les collections d’histoire naturelle concernant Monastria pour inférer son aire de répartition en se basant sur des modèles de niches écologiques (ENM), et en utilisant les données issues de l’échantillonnage de terrain ciblé sur Monastria pour valider les résultats. Nous montrons ici que le lot de données des collections est biaisé dans l’espace environmental. Le sur-échantillonnage dans une classe de climat conduit à construire des modèles d’aires favorables plus restreints que ceux de la distribution réelle de Monastria. Ces biais augmentent donc la spécificité des modèles et réduisent leur sensibilité. Pour résoudre ce problème, nous avons conçu deux sortes d’analyse de raréfaction et montré que la suppression aléatoire de points dans la classe climatique la plus biaisée augmente de manière très efficace la sensibilité du modèle de niche climatique. / The Brazilian Atlantic forest is one of the biodiversity hotspots with the richest species diversity and threat. It is located along the Brazilian Atlantic coast going south til Paraguay and Argentina in the interior of the continent. Due to its longitudinal and altitudinal gradients, complex geology and diversity of soils it harbors an enormous diversity of landscapes and ecosystems that gave rise to its rich biodiversity. However, this biodiversity is extremely threatened because this region is the one with the highest population size and density in south America. So, the Atlantic forest is now limited to less than 5% of its original surface and distributed in scattered fragments. Despite the recognized species richness, much remains to be known about several components of this biodiversity and their origin. Among the groups still poorly known are the insects. In order to contribute to bridge this gap, in this thesis I studied one genus of cockroach endemic from the Atlantic forest, Monastria Saussure, 1864 (Blaberidae, Blaberinae). I focused on the taxonomy, phylogeography and on the contribution of the data existing in natural history collections to model the distribution range. The study of the taxonomy consisted in the revision of the genus with the re-description of already known species and description of new ones. Since the known species were described very early, the description (and re-description) comprised the definition of new characters, and consideration paid to genitalia. In addition to that, old nomenclatural problems were solved, a key to species’ identification was provided, a key to the identification of nymphs of the genera of Blaberinae endemic to the Atlantic forest were provided. The second study was aimed to understand the diversification and distribution of the genus Monastria in the Brazilian Atlantic Forest. This analysis indicates the importance of differential impacts of shifts in temperature between the Southern and Northeastern part of the Atlantic forest in the Last Glacial Maximum for explaining the present pattern of distribution. The third study is an evaluation of the data concerning Monastria available in Natural History Collections for estimating its distribution range based on Ecological Niche Models (ENM), and using the data from the field work designed to assess the presence of Monastria to validate the results. Here we showed that the dataset is biased in the environmental space. This oversampling in a climate class leads to models with suitable areas much smaller than that of the real distribution of Monastria. These biases increase model’s specificity and reduced sensitivity. To overcome this problem, we designed two forms of rarefaction and showed deleting points at random in the most biased climate class is very powerful to increase the sensitivity of the ENM.

This thesis presents the Multiple Modelling Quality Evaluation Framework method (hereinafter MMQEF), which is a conceptual, methodological, and technological framework for evaluating quality issues in modelling languages and modelling elements by the application of a taxonomic analysis. It derives some analytic procedures that support the detection of quality issues in model-driven projects, such as the suitability of modelling languages, traces between abstraction levels, specification for model transformations, and integration between modelling proposals. MMQEF also suggests metrics to perform analytic procedures based on the classification obtained for the modelling languages and artifacts under evaluation. MMQEF uses a taxonomy that is extracted from the Zachman framework for Information Systems (Zachman, 1987; Sowa and Zachman, 1992), which proposed a visual language to classify elements that are part of an Information System (IS). These elements can be from organizational to technical artifacts. The visual language contains a bi-dimensional matrix for classifying IS elements (generally expressed as models) and a set of seven rules to perform the classification. As an evaluation method, MMQEF defines activities in order to derive quality analytics based on the classification applied on modelling languages and elements. The Zachman framework was chosen because it was one of the first and most precise proposals for a reference architecture for IS, which is recognized by important standards such as the ISO 42010 (612, 2011). This thesis presents the conceptual foundation of the evaluation framework, which is based on the definition of quality for model-driven engineering (MDE). The methodological and technological support of MMQEF is also described. Finally, some validations for MMQEF are reported. / Esta tesis presenta el método MMQEF (Multiple Modelling Quality Evaluation Framework), el cual es un marco de trabajo conceptual, metodológico y tecnológico para evaluar aspectos de calidad sobre lenguajes y elementos de modelado mediante la aplicación de análisis taxonómico. El método deriva procedimientos analíticos que soportan la detección de aspectos de calidad en proyectos model-driven tales como: idoneidad de lenguajes de modelado, trazabilidad entre niveles de abstracción, especificación de transformación de modelos, e integración de propuestas de modelado. MMQEF también sugiere métricas para ejecutar procedimientos analíticos basados en la clasificación obtenida para los lenguajes y artefactos de modelado bajo evaluación. MMQEF usa una taxonomía para Sistemas de Información basada en el framework Zachman (Zachman, 1987; Sowa and Zachman, 1992). Dicha taxonomía propone un lenguaje visual para clasificar elementos que hacen parte de un Sistema de Información. Los elementos pueden ser artefactos asociados a niveles desde organizacionales hasta técnicos. El lenguaje visual contiene una matriz bidimensional para clasificar elementos de Sistemas de Información, y un conjunto de siete reglas para ejecutar la clasificación. Como método de evaluación MMEQF define actividades para derivar analíticas de calidad basadas en la clasificación aplicada sobre lenguajes y elementos de modelado. El marco Zachman fue seleccionado debido a que éste fue una de las primeras y más precisas propuestas de arquitectura de referencia para Sistemas de Información, siendo ésto reconocido por destacados estándares como ISO 42010 (612, 2011). Esta tesis presenta los fundamentos conceptuales del método de evaluación basado en el análisis de la definición de calidad en la ingeniería dirigida por modelos (MDE). Posteriormente se describe el soporte metodológico y tecnológico de MMQEF, y finalmente se reportan validaciones. / Aquesta tesi presenta el mètode MMQEF (Multiple Modelling Quality Evaluation Framework), el qual és un marc de treball conceptual, metodològic i tecnològic per avaluar aspectes de qualitat sobre llenguatges i elements de modelatge mitjançant l'aplicació d'anàlisi taxonòmic. El mètode deriva procediments analítics que suporten la detecció d'aspectes de qualitat en projectes model-driven com ara: idoneïtat de llenguatges de modelatge, traçabilitat entre nivells d'abstracció, especificació de transformació de models, i integració de propostes de modelatge. MMQEF també suggereix mètriques per executar procediments analítics basats en la classificació obtinguda pels llenguatges i artefactes de mode-lat avaluats. MMQEF fa servir una taxonomia per a Sistemes d'Informació basada en el framework Zachman (Zachman, 1987; Sowa and Zachman, 1992). Aquesta taxonomia proposa un llenguatge visual per classificar elements que fan part d'un Sistema d'Informació. Els elements poden ser artefactes associats a nivells des organitzacionals fins tècnics. El llenguatge visual conté una matriu bidimensional per classificar elements de Sistemes d'Informació, i un conjunt de set regles per executar la classificació. Com a mètode d'avaluació MMEQF defineix activitats per derivar analítiques de qualitat basades en la classificació aplicada sobre llenguatges i elements de modelatge. El marc Zachman va ser seleccionat a causa de que aquest va ser una de les primeres i més precises propostes d'arquitectura de referència per a Sistemes d'Informació, sent això reconegut per destacats estàndards com ISO 42010 (612, 2011). Aquesta tesi presenta els fonaments conceptuals del mètode d'avaluació basat en l'anàlisi de la definició de qualitat en l'enginyeria dirigida per models (MDE). Posteriorment es descriu el suport metodològic i tecnològic de MMQEF, i finalment es reporten validacions. / Giraldo Velásquez, FD. (2017). A framework for evaluating the quality of modelling languages in MDE environments [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90628 / TESIS

The topic of my diploma thesis is the statistical evaluation of biological sequences with the help of phylogenic trees. In the theoretical part we will create a literary recherche of estimation methodology concerning the course of phylogeny on the basis of the similarity of biological sequences (DNA and proteins) and we will focus on the inaccuracies of the estimation, their causes and the possibilities of their elimination. Afterwards, we will compare the methods for the statistical evaluation of the correctness of the course of phylogeny. In the practical part of the thesis we will suggest algorithms that will be used for testing the correctness of the phylogenic trees on the basis of bootstrapping, jackknifing, OTU jackknifing and PTP test which are able to the capture phylogenic tree with the method neighbor joining from the biological sequences in FASTA code. It is also possible to change the distance model and the substitution matrix. To be able to use these algorithms for the statistical support of phylogenic trees we have to verify their right function. This verification will be evaluated on the theoretical sequences of the amino acids. For the verification of the correct function of the algorithms, we will carry out single statistical tests on real 10 sequences of mammalian ubiquitin. These results will be analysed and appropriately discussed.