A interação entre bactérias e plantas resulta na ocorrência de vários processos biológicos no ambiente e pode ser regulada por diferentes variáveis. Alterações nos fatores bióticos e abióticos interferem diretamente nesta interação levando a modificações na composição das comunidades bacterianas associadas às plantas. Dentre estas, as bactérias epifíticas podem conferir ao seu hospedeiro características como maior resistência a condições de estresse, alterações nas condições fisiológicas e proteção contra fitopatógenos. Com os objetivos de avaliar o efeito da radiação ultravioleta B sobre a diversidade bacteriana epifítica de dois cultivares de soja, avaliar a resistência dos isolados sobre a radiação e verificar o potencial antagônico dos residentes bacterianos da filosfera da soja. Para tanto, foram feitos dois isolamentos com finalidades distintas dos cultivares Conquista, IAC 100 e BRS 262, além da aplicação da técnica de DGGE, que permite acessar alterações causadas nestas comunidades de maneira independente do cultivo bacteriano. Foi avaliado também o efeito da radiação UV-B na composição e dinâmica da comunidade bacteriana dos cultivares de soja, IAC 100 e BRS 262, cultivadas sob tratamento com UV solar, UV-B aumentado e UV-B diminuído. Além do potencial antagônico frente à fitopatógenos importantes como Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani e Fusarium solani, as bactérias epifíticas de soja demonstraram que, em geral, são tolerantes a exposição à radiação ultravioleta B, com destaque para bactérias pigmentadas e as que possuem outros métodos de proteção, como por exemplo, a produção de exopolissacarídeos. Outro fator analisado no presente estudo foi a diferença significativa da densidade populacional de bactérias epifíticas cultiváveis de acordo com os estádios fenológicos da soja, onde a fase R1 foi a que apresentou um maior número de bactérias cultiváveis. De maneira geral, as análises de DGGE demonstrou que houve diferença significativa da comunidade bacteriana epifítica dos cultivares de soja de acordo com o estádio fenológico da planta, quando comparada ao acréscimo de radiação recebida. Os resultados obtidos podem oferecer uma contribuição para melhor compreensão na interação entre micro-organismos e a soja, auxiliando na predição de resposta das comunidades epifíticas de acordo com o aumento da incidência da radiação ultravioleta B e estádios fenológicos da planta, levando consequentemente, ao entendimento de como deve se comportar tal interação no contexto das mudanças climáticas. / The interaction between bacteria and plants results in the occurrence of many biological processes in the environment and can be regulated by different variables. Changes in biotic and abiotic factors directly interfere with this interaction leading to changes in the composition of bacterial communities associated with plants. Among those, the epiphytic bacteria can confer some characteristics to their host such as increased resistance to stress conditions, changes in physiological conditions and protection against pathogens. The goals of this work were to evaluate the effect of ultraviolet B radiation on the diversity of epiphytic bacterial of two soybean cultivars, evaluate the resistance of the isolates under radiation and investigate the antagonistic potential of soybean native phyllosphere microorganisms. For this purpose, two isolations of the cultivars \"Conquest\", IAC 100 and BRS 262 were made for different purposes. DGGE which allows the detection of changes in the communities in a culture independent approach was also performed. We evaluated the effect of UV-B in the composition and dynamics of bacterial community of soybean cultivars, IAC 100 and BRS 262, grown under solar UV treatments, increased UV-B and decreased UV-B. The antagonism against important phytopathogens such as Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani and Fusarium solani was also tested, showing that soybean epiphytic bacteria, in general, are tolerant to exposure to ultraviolet B radiation, especially pigmented bacteria and those with other methods of protection, such as the production of exopolysaccharides. Another factor examined in this study was the significant difference in population densities of epiphytic culturable bacteria according to the soybean stages, where the R1 stage showed a greater number of culturable bacteria. In general, the DGGE analysis showed that there were significant differences in the epiphytic bacterial community of soybean cultivars according to the developmental stage of the plant, as compared to the increase of incoming radiation. The results may offer a contribution to better understanding the interaction between microorganisms and soybeans, helping to predict the response of epiphytic communities in accordance with the increased incidence of ultraviolet B radiation and plant growth stages, thus leading to the understanding of the behavior of such an interaction in the context of climate changes.

Este trabalho teve como objetivo o estudo de desempenho e a avaliação de custos econômicos do processo de desinfecção por radiação UV para efluente de lagoas de estabilização facultativas pós- tratado em alagado construído e para outros efluentes com características similares. O trabalho experimental consistiu de ensaios de desinfecção utilizando reator de desinfecção por radiação UV em batelada. Na pesquisa foram avaliadas as principais variáveis que interferem no rendimento e nos custos dos processos, de forma a adequar o par CT (concentração de desinfetante e tempo de contato) atendendo ao padrão ambiental microbiológico de 1.000 coliformes termotolerantes/100 mL, definido para corpos aquáticos enquadrados na classe 2 estabelecida pela Resolução 357/2005 CONAMA, uma vez que a maioria dos corpos receptores do Brasil estão enquadrados nessa classe. A avaliação econômica definiu custos unitários de implantação e de operação e manutenção do processo de desinfecção UV para um período de 20 anos, considerando valores pontuais e anuais de forma a se verificar o custo total a valor presente. Os dados obtidos indicaram que o efluente final das unidades de tratamento avaliadas apresentaram valores de turbidez, absorvância a 254 nm e ferro total superiores aos usuais recomendados para desinfecção UV, no entanto, não comprometendo a desinfecção. Por outro lado, a concentração de SS foi baixa e com diâmetro de partículas de pequenas dimensões. As várias combinações testadas (doses x altura de lâmina líquida- ALL) sugerem, para atendimento ao padrão microbiológico, doses de 8 Wh/\'M POT.3\' e ALL de 6 cm. A concentração remanescente dos indicadores microbiológicos testados mostrou ordem decrescente de inativação de Clostridium perfringens para coliformes totais e Escherichia coli. A análise da fotorreativação e da ausência de luz no recrescimento dos microrganismos indicadores (coliformes totais e Esherichia coli) foi mais perceptível na ausência de luz. Os custos de implantação das unidades de desinfecção UV projetadas nesta pesquisa foram significativamente menores que os dos modelos industriais comparados. Os custos de operação e manutenção para a desinfecção com radiação UV também foram baixos e equivalem a outros desinfetantes. Os custos médios globais obtidos variam de 14,3 a 20,5 R$/habitante, para garantir a desinfecção do esgoto por radiação UV durante 20 anos. / This work studied UV disinfection process performance and economic costs for facultative stabilization ponds effluent pos treated in constructed wetland and another effluents with similar characteristic. The experimental work consisted of batch disinfection tests using UV reactor, evaluating variables that may affect performance and process costs in order to adjust CT (disinfectant concentration and contact time) according to microbiological environmental standard of 1000/100 mL, set for class 2 water bodies established by 357/2005 CONAMA Resolution. Economic evaluation defined unit costs of deployment and operation and maintenance of the UV disinfection process for 20 years, considering point estimates and annual reports, in order to check total cost to present value. The final effluent from treatment units evaluated had values of turbidity, 254 nm absorbance and total iron above usual recommended for UV disinfection, however, not compromising disinfection process. On the other hand, SS concentration was low and particle size was of small diameter. Various combinations of dose x water height tested suggest, to attend microbiological standards, doses 8 wh/m³ and 6 cm water height. The remaining concentration of microbiological indicators showed descending order of inactivation from Clostridium perfringens to total coliforms and Escherichia coli. Photoreactivation and light absence regrowth of total coliforms and Esherichia coli was more noticeable in darkness. Building costs of UV disinfection units designed were significantly lower than those of industrial models compared. Operation and maintenance costs for UV radiation disinfection were also low and equivalent with other disinfectants. Average total costs obtained vary from R$ 14.3 to R$ 20.5/capita, to ensure UV radiation disinfection life time of 20 years.

Orientador: Mary Luci de Souza Queiroz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-11T21:16:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dieamant_GustavodeCampos_D.pdf: 11544856 bytes, checksum: 05f884d1804a10bd91e58e71c4df4681 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O envelhecimento cutâneo é resultado de dois processos independentes, clinica e biologicamente distintos, que afetam a pele simultaneamente. Ao primeiro, conhecido como "relógio biológico", damos o nome de envelhecimento intrínseco, o qual afeta a pele na mesma proporção em que órgãos internos são afetados, como por exemplo, a lenta e irreversível degeneração tecidual. O segundo, denominado fotoenvelhecimento, é resultado da exposição da pele a agentes agressores ambientais, primeiramente radiação ultravioleta (RUV). Sobre o impacto da RUV, especialmente RUVA e RUVB, a pele passa por inúmeras alterações, incluindo hiperpigmentação, fotodano, alterações histológicas e imunológicas. Tendo em vista a complexidade do fotoenvelhecimento, podemos dividir este trabalho em duas partes, onde avaliamos em uma primeira etapa os efeitos da RUV sobre a resposta neuroimuno-endocrinológica da pele através da mensuração de parâmetros específicos em culturas de fibroblastos e queratinocitos humanos. Após a realização dos experimentos propostos para a primeira parte deste trabalho, passamos a considerar para a segunda etapa, a possível ação in vitro e in vivo do extrato de Rhodiola rosea (ERR) em associação com o dipeptídeo Lcarnosina (LC) sobre a reversão ou controle dos efeitos deletérios da RUV sobre a pele. Nossos resultados demonstram que durante a foto-exposição, culturas celulares in vitro apresentaram importantes alterações nos parâmetros avaliados, especialmente após a exposição crônica, dentre elas: redução na produção de IL-1a, TNF-a e IFN-g, redução nos níveis de b-endorfina e encefalina, aumento na atividade de metaloproteinases (MMPs), inibição na atividade do inibidor tecidual de metaloproteinase 1 (TIMP-1), redução nos níveis de colágeno e elastina e redução na atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT). No perfil de resposta das células tratadas com ERR, pudemos observar uma importante função adaptógena do extrato, onde na maioria dos parâmetros, constatamos uma modulação da resposta celular de forma dose dependente. Os resultados obtidos com L-carnosina foram importantes, especialmente no que diz respeito aos níveis de colágeno, elastina e atividade das enzimas antioxidantes. Quando o perfil de resposta da associação entre ambos (ARRLC) é observado, pode-se perceber que, em alguns parâmetros, não houve uma potencialização dos efeitos. No entanto, dada a complexidade da resposta neuro-imuno-endocrinológica da pele relacionada ao fotoenvelhecimento, pode-se concluir que a utilização de compostos com mecanismos de ação distintos é imprescindível, uma vez que diferentes processos metabólicos levam ao dano tecidual e à aparência estética comprometida da pele fotoenvelhecida. Para a realização dos estudos clínicos, uma emulsão placebo ou emulsão contendo 1% de ARRLC foi utilizada pelas voluntárias em dois estudos independentes, sendo que o primeiro foi realizado durante 28 dias para avaliação dos parâmetros subjetivos - conforto da pele, redução da sensação de desconforto após Stinging-Test (ST) e melhora do ressecamento da pele. O segundo estudo foi realizado durante 56 dias, onde avaliou-se em D1, D28 e D56, a melhora do relevo cutâneo e a redução da perda de água transepidérmica. Os resultados obtidos demonstram que aproximadamente 90% das voluntárias reportaram uma melhora do conforto da pele e 75% reportaram redução do ressecamento. Além disso, a utilização da emulsão contendo 1% de ARRLC apresentou uma redução de aproximadamente 36% na sensação de desconforto após ST. Além disso, o tratamento com a emulsão contendo 1% de ARRLC resultou em redução considerável da perda de água transepidérmica e na melhora do relevo cutâneo. Estes resultados clínicos, associados aos resultados obtidos in vitro, nos encorajam a sugerir o uso de ARRLC como alternativa terapêutica no tratamento tópico do fotoenvelhecimento. / Abstract: Cutaneous ageing is a complex biological phenomenon consisting of two components; intrinsic ageing, which is largely genetically determined and extrinsic ageing caused by environmental exposure, primarily UV light. Under the impact of ultraviolet radiation (UVR), skin undergoes several changes, including enhanced pigmentation, photodamage and immunosuppression. Because photoaging culminates in important alterations in skin function and appearance, we can separate this work in two different phases. In the first phase, we evaluated the effects of ultraviolet radiation (UVR) on skin neuro-immuneendocrinological response through the measurement of specific parameters in fibroblasts and keratinocytes human cell cultures. After the conclusion of experiments proposed for the first phase of this work, the possible in vitro and in vivo effects of Rhodiola rosea extract (ERR) in combination to di-peptide Lcarnosine (LC) in the control of deleterious effects of UVR exposure on the skin were evaluated. Our results demonstrated that during the UVR, the cell cultures promoted crucial alterations in the parameters evaluated, mainly after chronic exposure. The alterations observed were: the reduction in the production of IL-1a, TNF-a, IFN-g, b-endorphin and enkephalin, reduction in the levels of matrix metalloproteinase tissue inhibitor-1, increase of metalloproteinase activity, reduction of collagen and elastin production and inhibition of the antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase. In the cell groups that received ERR, we observed an important adaptogenic function of the extract, because in the majority of the parameters, it was able to modulate the cell response in a dose-dependent manner. The results obtained in the LC treated groups, we could also observe important effects, mainly in collagen and elastin synthesis and in the antioxidant enzymes activities. When we consider the response obtained with the association of both ERR and LC (ARRLC), we could see that it is not able to enhance the effects obtained with ERR or LC separately. Therefore, due to the complexity of the neuro-immune-endocrinological response during the photoaging, we can conclude that the use of compounds with different mechanisms of action is crucial, because distinct metabolic process lead to tissue damage and terrible appearance of photodamaged skin. For the clinical trials, a placebo emulsion or a emulsion containing 1% of ARRLC were used by the volunteers in two independent studies, in which the first one was performed during 28 days for evaluation of subjective parameters, including skin comfort, reduction of skin dryness sensation and reduction of skin discomfort sensation after Stinging-Test (ST). The second study was performed during 56-days and the evaluations were carried out on D1, D28 and D56. The parameters evaluated were the improvement of cutaneous relief and the reduction of transepidermal water loss. The obtained results demonstrated that approximately 90% of the volunteers perceived an increase in skin comfort and 75% reported reduction of skin dryness sensation. In addition, the emulsion containing 1% of ARRLC was able to reduce in approximately 36% the sensation of discomfort after ST. These clinical results and the in vitro findings, encourage us to suggest the use of ARRLC as alternative ingredient in the topical treatment of skin photoaging. / Doutorado / Doutor em Farmacologia

Orientador: Wilson de Figueiredo Jardim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-01T21:14:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_ClaudiaPolideAlmeidaBarea_D.pdf: 9723868 bytes, checksum: af66f37d0f1ef9ed84d053f79363e4df (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Estudou-se a degradação de fenol em soluções preparadas em laboratório utilizando Processos Oxidativos Avançados (POA) que combinam Ti02, H202, 03, reagente de Fenton e UV. Os ensaios foram realizados utilizando um reator fotoquímico modelo Advantage 12 (Trojan) e a eficiência da mineralização dos compostos orgânicos presentes foi monitorada pela análise de COD (Carbono Orgânico Dissolvido). Observou-se que a maioria dos oxidantes testados se mostrou ineficazes na degradação de fenol quando utilizados em separado ou mesmo de forma combinada, sem a presença da radiação UV. O uso combinado de H2O2/UV se mostrou eficaz na degradação de soluções de fenol com CCOD = 100 mg.L-1 e a relação CH20/CCOD = 6/1 foi a mais eficiente para esta concentração de feno!. Neste caso os valores de EE/O variaram entre 23,5 e 34,7 kWh.m-3 e os valores de degradação entre 188 e 299 mgC.h-1. A vazão de recirculação da solução dentro do reator fotoquímico influencia a sua hidrodinâmica e, conseqüentemente, a eficiência do processo de degradação dos compostos orgânicos presentes. Para o reator utilizado, os melhores resultados foram obtidos com a vazão de 22 L.min-1 para os sistemas homogêneos e de 8 L.min-1 para os sistemas heterogêneos. Sistema de tratamento em batelada, utilizando um volume de solução variando entre 3 a 10 vezes o volume do reator se mostrou adequada para avaliar a tratabilidade dos efluentes e teve comportamento semelhante à utilização de sistemas com alimentação contínua. Os estudos de caso com diferentes efluentes industriais, apresentados no anexo, mostram que os POA são uma alternativa de tratamento para efluentes cujo tratamento convencional não seja possível ou mesmo adequado, como aqueles contendo compostos tóxicos, recalcitrantes, misturas complexas e/ou muito concentradas / Abstract: The degradation of phenol solutions was studies using AOP (Advanced Oxidation Processes) in the presence of Ti02, H2O2, 03, Fenton's reagent and UV. Experimental tests were performed using a photochemical reactor Advantage 12 (Trojan) and the efficiency was monitored by DOC (dissolved Organic Carbon) analysis. It was observed that the use of one oxidant alone yielded low mineralization rates, the same observed for the vast majority of combined oxidants. The use ofH202/UV showed higher efficiency in the degradation of 100 mgC.L-1 phenol solutions in the ratio CH20/CCOD = 6/1. Under this condition, values of EE/O between 23,5 and 34,7 kWh.m-3 and degradation rates between 188 and 299 mgC.h-1 were obtained. The recirculation flow rate used in the experiments control the reactor hydrodynamic and the quantum efficiency. Using this reactor, better results were obtained with 22 L.min-l to the homogeneous systems and 8 L.min-l to the heterogeneous systems. The utilization of batch systems using a total volume of3 up to 10 times the volume of the reactor showed to be valid in terms to evaluate the treatability of the effluents, yielding similar results to the ones obtained under continuous flow. Experiments with different industrial eft1uents presented as Case Studies show that AOPs are an alternative viable option to wastewater treatment, specially when conventional alternatives showed poor performance, such as in the ones containing toxic compounds, recalcitrant, complex mixtures and/or very concentrated solutions / Doutorado / Saneamento e Ambiente / Doutor em Engenharia Civil

[pt] O presente trabalho analisa o impacto do envelhecimento dos materiais compostos (fibra de vidro e resina epóxi) utilizados como elemento estrutural de reforço em dutos (reparo). O estudo envolveu etapas de revisão bibliográfica, desenvolvimento de métodos experimentais de envelhecimento, execução de testes e análise estatística dos resultados. Um procedimento envolvendo testes com amostras que sofreram envelhecimento acelerado foi desenvolvido objetivando encontrar possíveis parâmetros indicativos de envelhecimento estrutural (módulo de elasticidade E, deformação máxima delta e limite de resistência a tração Su) para materiais compostos de fibra de vidro e resina epóxi. Os testes envolveram amostras submetidas a ambientes com radiação UV, de temperatura de 70°C e água a temperatura de 70°C. Para desenvolvimento do estudo, foram utilizados 10 espécimes de tubos de aço com 75 mm de diâmetro e 2 mm de espessura de parede, onde em 9 deles foram usinados rebaixos na superfície externa para simular defeitos longitudinais, representando perdas de espessura por corrosão. Em seguida, os espécimes com defeito foram reparados com 8 camadas de material composto. Foram confeccionados ainda 49 corpos de prova retangulares, a partir de placas de 25cmx25cm, para a realização de ensaios de tração e flexão. Depois de envelhecidos, os espécimes foram submetidos a ensaios de tração (ASTM – 3039), flexão (ASTM D790) e ruptura dos tubos submetidos à pressão interna, objetivando investigar variações dos parâmetros estruturais E, delta e Su, para verificar a possível ocorrência de degradação. Assim, através de observações visuais e da variação das propriedades, pode-se perceber que em nenhum dos resultados, foi possível comprovar de fato o envelhecimento do material. Alguns resultados apresentaram variações no E e Su, porém estas não foram significativas e/ou conclusivas para garantir o comprometimento do uso de tal material. / [en] The findings of a research program on the impact of aging of composite materials used as structural elements for pipe repairs are presented in this paper. The research involved literature review, planning and development of experimental methods for accelerated aging, testing of specimens, and statistical analysis of test results. An accelerated aging process was designed and developed in order to determine the effects of aging on the mechanical properties of glass reinforced epoxy composites subject to environments with UV radiation or air and water temperatures of 70 degrees Celsius. Ten samples of three-inch diameter thin walled pipes were used for testing. Nine of the samples had longitudinal defects machined on their external surface in order to simulate metal loss or thinning caused by localized corrosion. The sample pipes were subsequently repaired with eight layers of composite material. To complement the study, 49 samples with rectangular cross-sections were aged and tested by traction and bending. After the simulated aging process was completed, the specimen samples were subjected to tensile tests (ASTM - 3039), bending, or internal pressure until ruptured in order to assess their possible degradation levels. ISO 24817 standards were used to help with test result analysis. Considering visual observation and measured variation of mechanical properties, it was concluded that aging of the material could not be ascertained from any of the results. Although, some of the results showed variation on the Young Modulus (E) and Rupture Strength (Su), the results were neither significant nor conclusive in order to guarantee that structural deterioration of the material or of the specimens had occurred at non acceptable levels.

Orientadores Sylvio Luis Honório, Claudio Luiz Messias / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-27T23:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_ArturBatistadeOliveira_D.pdf: 1714662 bytes, checksum: 577fdeb54b226ba61587e77781ac70cf (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O cultivo da batateira (Solanum tuberosum L.) apresenta problemas fitossanitários decorrentes do ataque de pragas e doenças, o que acarreta altos cultos de produção. As principais doenças pós-colheita em batata-semente são: podridão seca (agente causal: Fusarium solani), rhizoctoniose (agente causal: Rhizoctonia solani) e podridão mole (agente causal: Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum). Os principais glicoalcaloides presentes na batata são a ?-chaconina e ?-solanina, os quais possuem propriedades antimicrobianas e podem ser estimulados por diversos fatores, com destaque para a luz. O objetivo desta pesquisa foi investigar a aplicação da radiação ultravioleta UV-C e da luz fluorescente no controle dos patógenos Fusarium solani, Rhizoctonia solani e Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum nas cultivares Ágata, Atlantic e Monalisa de batata-semente após a colheita. A pesquisa foi realizada em duas etapas: (I) avaliou-se in vitro o efeito da radiação UV-C no desenvolvimento das colônias de F. solani e de R. solani e na germinação dos conídios de F. solani. In vivo avaliou-se o efeito da radiação UV-C e da luz fluorescente na severidade e na incidência de podridão seca e de rhizoctoniose na brotação, na perda de massa e no teor de sólidos solúveis em batata-semente 'Agata' e 'Atlantic'; (II): avaliou-se in vitro o efeito da radiação UV-C no desenvolvimento das colônias de P. carotovorum subsp. carotovorum. In vivo avaliou-se o efeito da radiação UV-C e da luz fluorescente na severidade e na incidência da podridão mole, na concentração de ?-chaconina e de ?-solanina, na brotação, na perda de massa e no teor de sólidos solúveis em batata-semente 'Agata' e 'Monalisa'. A exposição de F. solani e R. solani a uma densidade de energia de 105,6 kJ.m-2 de radiação UV-C diminui o desenvolvimento das colônias desses fungos para estudos in vitro. Para a germinação de conídios de F. solani foi exposta a uma densidade de energia de 52,8 kJ.m-2 de radiação UV-C. Além disso, a luz fluorescente foi mais eficaz do que a radiação UV-C para o controle da podridão seca e da rhizoctoniose, sem afetar a brotação. A exposição de P. carotovorum subsp. carotovorum na densidade de energia de 34,5 kJ.m-2 de radiação UV-C inibiu o desenvolvimento das colônias para estudos in vitro. A luz fluorescente foi mais eficaz do que a radiação UV-C para controle da podridão mole em tubérculos de batata, assim como, estimulou a síntese de glicoalcaloides. O controle da podridão mole em tubérculos de batata está relacionado a maior concentração de ?-chaconina e ?-solanina, especialmente na periderme. Os teores de ?-chaconina (11,6 a 26,0 mg.kg-1P.F.) e ?-solanina (11,4 a 25,1 mg.kg-1P.F.) mostraram-se eficazes para o controle da podridão mole. Além disso, a brotação não foi afetada de forma adversa / Abstract: The cultivation of potato (Solanum tuberosum L.) in the tropics suffers the attack of pests and diseases, burdening the cost of production. The main postharvest diseases in potato seeds are the dry rot (pathogen: Fusarium solani), black scab (pathogen: Rhizoctonia solani) and wet rot (pathogen: Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum. The efficiency of UV-C against a wide variety of microorganisms has been reported and there is interest in applying for seed disinfection. Potato plants contain glycoalkaloids being ?-chaconine and ?-solanine the main ones. The accumulation of these glycoalkaloids can be stimulated by several factors, especially light, having them important antimicrobial properties. The aim of this research was to evaluate the the postharvest application of ultraviolet (UV-C) radiation and the fluorescent light to control the pathogens: F. solani, R. solani, and P. carotovorum subsp. carotovorum on 'Agata', 'Atlantic', and 'Monalisa' potato seeds. The research was conducted in two stages: (I) the evaluation in vitro of the effect of UV-C radiation on the growth of F. solani and R. solani colonies and F. solani conidias germination and the in vivo effect of UV-C radiation and fluorescent light on dry rot and black scab severity and incidence, mass loss and soluble solids content on 'Agata' and 'Atlantic' and (II) the evaluation in vitro of the effect of UV-C radiation on P. carotovorum subsp. carotovorum colonies and was reported in vivo the effect of UV-C radiation and the fluorescent light on the severity and incidence of wet rot, ?-chaconine and ?-solanine, concentration, tuber sprouting, weight loss and soluble solids on 'Agata' and 'Monalisa'. Exposure of R. solani and F. solani at an energy density of 105,6 kJ.m-2 of UV-C radiation decreases the development of fungi colonies in vitro. Energy density of 52,8 kJ.m-2 inhibited the F. solani conidias germination. Moreover the fluorescent light was more effective than UV-C radiation to control dry root and black scab, without affecting the sprouting. The in vivo experiments showed that treated and untreated. UV-C tubers stored under fluorescent light were more effective to control soft rot than the UV-C treated tubers and stored under darkness. Control tubers under fluorescent light, UV-C treated under darkness, and UV-C treated under fluorescent light showed an increased concentration of ?-chaconine (11,6 to 26,0 mg.kg-1F.W.) and ?-solanine (11,4 a 25,1 mg.kg-1F.W.) for both cultivars / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor em Engenharia Agrícola

A alga vermelha Gracilaria tenuistipitata tem sido utilizada como matéria prima para a produção de ágar e também como modelo para estudos fisiológicos e moleculares. Este trabalho analisou estratégias de fotoproteção contra a radiação UV dessa macroalga por meio de abordagens fisiológicas e moleculares, considerando a previsão de incremento de radiação UVB nas zonas tropicais do planeta nos próximos anos. Além disso, a interação entre a radiação UV e o suprimento de N foi também investigada. Essa interação estimulou a síntese de aminoácidos tipo micosporinas (MAAs) e outros compostos nitrogenados, o que proporciona proteção contra danos no aparato fotossintetizante. O envolvimento de um fotorreceptor para radiação UVA que regule a síntese de MAAs, com o efeito adicional de um segundo fotorreceptor, para radiação UVB é sugerido. Houve uma dependência da dose de radiação UV para aumento de MAAs. O aumento da intensidade da radiação UV causou efeitos negativos nos parâmetros da fotossíntese. Outra abordagem mostrou que a ausência de UVA causou danos ao DNA, com a presença de dímeros de ciclobutano pirimidina após 48 h de exposição à radiação PAR+UVB. Este estudo alerta para a importância da qualidade da radiação de UV e seu efeito biológico efetivo para danos no DNA e na fotoinibição. Fotoliases podem ter sido ativadas para evitar danos no DNA sob tratamentos com a presença de radiação UVA, tal como o sistema de enzimas antioxidantes, os quais desempenharam um papel secundário na fotoproteção da alga. A composição de carotenoides de G. tenuistipitata foi pouco afetada pelos tratamentos com N e UV. Este é o primeiro trabalho a mostrar a presença de anteraxantina em G. tenuistipitata, e se sugere a existência de um ciclo de xantofilas parcial composto por anteraxantina e zeaxantina. Um aspecto adicional foi o papel fotoprotetor de ficoeritrina, observado quando G. tenuistipitata foi tratada na presença de N, com PAR, UVA e UVB. Finalmente, a produtividade de MAAs por G. tenuistipitata foi estimulada sob tratamentos com radiação PAR+UV e suprimento de N, e se propõe que seja realizada uma aplicação em larga escala dessa alga vermelha para uso dessas substâncias como filtros de UV e antioxidantes. Desta forma, G. tenuistipitata foi capaz de lidar com a radiação UV, principalmente quando suprida com N e UVA, obtendo uma fotoproteção eficaz. Uma vez que se espera um aumento do índice de UV na superfície terrestre nos próximos anos, é possível que os organismos em ambientes oligotróficos sofram maiores impactos negativos causados por esta radiação / The red alga Gracilaria tenuistipitata has been used for the production of agar, as well as a model to physiological and molecular studies. This study analysed the photoprotective strategies of this macroalga against UV radiation through physiological and molecular approaches, considering the UV increase in tropical zones predicted by physical models. The interactive role of nitrogen supply and UV radiation was also investigated. The synthesis of mycosporine-like amino acids (MAAs) and other nitrogenous compounds was stimulated by both UVR and nitrogen, providing photoprotection against damages to photosynthetic apparatus. The involvement of a UVA-photoreceptor in the photocontrol of accumulation of MAAs and an additional effect with further activation of a second UVB-photoreceptor were suggested. There was a dependence of UV radiation dosis on MAAs accumulation. The increase of the UV irradiance caused a negative effect on the photosynthetic activity. The absence of UVA radiation caused DNA damage, with presence of cyclobutane-pirimidin dimmers after 48 h of exposure to PAR+UVB. This study shows the importance of light quality in the UV range and the biological effective irradiances to confer DNA damage and photoinhibition. Photolyases could be activated to avoid DNA damages under UVA treatments, as well as the antioxidant system, which had a possible secondary role on the photoprotection mechanisms. Carotenoid composition of G. tenuistipitata was slightly affected by UV and N treatments. This is the first study to show anteraxanthin in G. tenuistipitata, and the existence of a partial xanthophyll cycle is proposed, based on antheraxanthin and zeaxanthin. A further aspect observed was a photoprotective role of phycoerithrin in G. tenuistipitata, under the presence of UVA and UVB plus N supplement. Finally, MAAs productivity of G. tenuistipitata was stimulated under PAR+UV radiation and N supply, and we propose a large-scale application of this red alga for the use of these substances as photoprotector by both UV-screen and antioxidant capacities. Therefore, G. tenuistipitata was able to acclimate to UV radiation, under N-supply and UVA radiation i. e. efficient photoprotection and, considering the foreseen UV increment in the next years, its possible that oligotrophic organisms will suffer more with the negative effects of this radiation

The space environment possesses numerous unique and unusual attributes, creating challenges that must be considered in order to accomplish a successful space mission. Two of the detrimental aspects of the space environment include Atomic Oxygen, AO, and Ultraviolet, UV, radiation. UV radiation becomes more severe in space as there is no atmosphere to attenuate incoming photons, thereby exposing spacecraft to radiation that never reaches the surface of the Earth. Overall, space vehicles are exposed to a total of 107.4 Watts/m2 of light shorter than 400 nm. AO is created by the photo disassociation of molecular oxygen by UV radiation with wavelengths less than ~242.1 nm. AO is a major portion of the neutral atmosphere, and is the dominant species for altitudes between 180 and 675 km. Each of these environments can cause significant damage to spacecraft materials as they have sufficient energy to break molecular bonds: a generalization of AO energy is 4.5 +/- 1 eV while Vacuum Ultraviolet, VUV, radiation can break bonds as strong as 12.4 eV. Synergistic affects are observed when these two environments interact with materials simultaneously, resulting in an accelerated erosion rate. An apparatus has been developed in California Polytechnic State University’s, Cal Poly’s, space environments laboratory that can simulate the AO and VUV environments individually and simultaneously. This apparatus utilizes a radio frequency, RF, generator to produce a capacitively coupled plasma to create AO in conjunction with a deuterium lamp capable of emitting UV radiation as short as 115 nm. The system has been shown to produce an AO flux of 1.70 +/- 0.07•1016 atoms/cm2 while providing an equivalent sun power 4.5 times greater the solar output in the 120-200 nm region of UV light; all of this has been performed at a base pressure near 175 mTorr. Long duration tests of 24 hours, which would be analogous to durations used in a material interaction study, have shown an effective fluence of 1.47 +/- 0.06•1021 atoms/cm2, which would equate to an orbital exposure on the order of weeks to months. For the same duration a sample can be exposed to 108 equivalent sun hours of 120-200 nm radiation. Results from the simultaneous exposure also manifested an accelerated erosion rate, the expected synergetic reactions between the two environments.

Polyaromatic hydrocarbons (PAHs) are contaminants synthesized through incomplete combustion of carbon based substances. PAHs are known to be photodynamic and toxicity increases exponentially when in contact with ultraviolet radiation (UV). The effect of UV absent recovery periods and potential for latent toxicity during photo-induced toxicity are previously unknown and are not included within the toxicity model. Results of equal interval tests further support the current reciprocity model as a good indicator of PAH photo-induced toxicity. Interval test results also indicate a possible presence of time-dependent toxicity and recovery thresholds and should be included into toxicity risk assessments. Moreover, results of latent effects assays show that latent mortality is a significant response to PAH photo-induced toxicity and should be included into toxicity risk assessments. The present research demonstrates that UV exposure time rate is a significant driving force of PAH photo-induced toxicity.

The ionospheric response to solar EUV variability during 2011 - 2014 is shown by an EUV proxy based on primary ionization calculations using combined solar spectra from SDO/EVE and SolACES on board the ISS. The daily proxies are compared with global mean TEC analyses. At time scales of the solar rotation and longer, there is a time lag between EUV and TEC variability of about one to two days, indicating dynamical processes in the thermosphere/ionosphere systems. This lag is not seen at shorter time scales. When taking this delay into account the TEC variance at the seasonal and short-term time scale explained by EUV variations increases from 71% to 76%. / Die ionosphärische Antwort auf Variationen des solaren EUV im Zeitraum 2011-2014 wird anhand eines Proxys dargestellt, welcher die primäre Ionisation auf der Basis gemessener solare EUV-Spektren beinhaltet. Die täglichen Werte werden mit Analysen des global gemittelten Gesamtelektronengehalts verglichen. Auf Zeitskalen der solaren Rotation und länger findet sich eine Zeitverzögerung zwischen der EUV-Variation und des derjenigen des Gesamtelektronengehalts von ein bis 2 Tagen, welche auf dynamische Prozesse im System Thermosphäre/Ionosphäre hinweist. Die Verzögerung ist auf kurzen Zeitskalen nicht zu sehen. Wenn diese Verzögerung berücksichtigt wird, erhöht sich die durch EUV-Variationen erklärte Varianz des Elektronengehalts von 71% auf 76%.