Made available in DSpace on 2016-03-15T14:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 paulo_amoretty_ioc_dout_2014.pdf: 3200061 bytes, checksum: d380214473d12c7702ab720491d21caf (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016-01-13 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Os ritmos diários de atividade e repouso de insetos vetores são controlados pelo relógio circadiano. Este mecanismo endógeno que controla diferentes aspectos da fisiologia, metabolismo e comportamento, pode ser sincronizado pela luz (ciclos de claro e escuro) e outros ciclos ambientais como as oscilações diárias na temperatura, disponibilidade de alimentos, etc. Os genes diretamente envolvidos no controle molecular do relógio circadiano foram primeiramente descritos no modelo Drosophila melanogaster. Nosso grupo tem estudado genes do relógio circadiano em insetos vetores utilizando D. melanogaster como modelo, o que tem revelado uma série de diferenças marcantes entre os ortólogos do relógio de insetos. Em Lutzomyia longipalpis, principal vetor da Leishmania infantum nas Américas, e Aedes aegypti, vetor do vírus Dengue, a proteína codificada pelo gene cycle (cyc) possui uma cauda de ativação do tipo BCTR muito semelhante à de vertebrados. Esse sítio (BCTR) corresponde a região de interação de CYC com a proteína CRYPTOCHROME 2, um repressor transcricional encontrado em diversos insetos mas ausente em D. melanogaster. Outra diferença importante entre esses insetos é em relação ao tamanho da cauda poli-Q, implicada na ativação gênica, pois tanto em L. longiplapis quanto em Ae. aegypti esta cauda é reduzida em relação ao modelo Drosophila Isto sugere que durante a evolução o domínio BCTR foi substituído funcionalmente em algumas espécies pelo domínio poli-Q no heterodímero CLOCK/CYCLE (CLK/CYC). Neste trabalho, iniciamos uma investigação dos aspectos relacionados à conservação evolutiva e funcional da principal alça regulatória do relógio circadiano de insetos. Para isto, através de uma análise in vivo, dirigimos a expressão do gene cyc de L. longipalpis (llcyc) na tentativa de reconstruir, em parte, a primeira alça do relógio circadiano de L. longipalpis em mutantes de D. melanogaster. Além disso, utilizamos uma abordagem evolutiva comparando sequencias de diferentes grupos de insetos para investigar as transformações sofridas por CLK-CYC ao longo do processo evolutivo dos insetos. Nossos resultados sugerem que a proteína CYC de L. longipalpis foi capaz de resgatar, ainda que parcialmente, o funcionamento do relógio circadiano de D. melanogaster, embora esses insetos tenham se separado a mais de 250 milhões de anos / D aily rhythms of activity and rest in insect vectors are controlled by the circadian clock. This endogenous mechanism that controls various aspects of physiology, metabolism and behavior can be synchronized by the light (light and dar k cycles) and other environmental cycles as the daily fluctuations in temperature, food availability, etc. The genes directly involved in the molecular circadian clock control were first described in Drosophila melanogaster . Our group has been studying cir cadian clock genes in insect vectors using D. melanogaster as a model, revealing a series of marked differences among the orthologs of the insects clock. In Lutzomyia longipalpis , vector of Leishmania infantum in the Americas, and Aedes aegypti , the Dengue virus vector, the protein encoded by cycle (cyc) ge ne has a BCTR type tail activation, very similar to that of vertebrates. This BCTR tail is the site of interaction with the CRYPTOCHROME 2 protein, a transcriptional repressor found in many insects , but a bsent in D. melanogaster . Another important difference among these insects is relative to poly - Q tail size, implicated in gene activation, since both L. longipalpis and Ae. aegypti have a reduced tail compared to Drosophila . This suggests that during the e volution the BCTR domain was functionally replaced in some species by poly - Q domain in the heterodimer CLOCK/CYCLE (CLK/CYC). In the present work, we have started an investigat ion of aspects related to the evolutionary and functional conservation of the ma in regulatory circadian clock in insects. For this purpose , through an in vivo analysis we drove the L. longipalpis cyc (llcyc) gene expression in an attempt to rebuild, in part, the first circadian clock loop of L. longipalpis in mutants of D. melanogaste r . In addition, we used an evolutionary approach by comparing sequences of different insect groups to investigate the transformations suffered by CLK - CYC along the evolutionary process of insects. Our results suggest that the CYC L. longipalpis protein was able to rescue, at least partially, the functioning of the circadian clock of D. melanogaster , although these insects ha s been separated for more than 250 million years

Made available in DSpace on 2016-05-19T13:16:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 ellen_altoe_ioc_mest_2013.pdf: 1397353 bytes, checksum: 107b103e24982f28206bdb6e9749cd60 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A gp63, metalopeptidase altamente abundante na superfície de Leishmania, contribui para uma infinidade de funções bem estabelecidas na interação deste parasito com o hospedeiro mamífero. No entanto, apesar desta molécula ser abundantemente expressa na superfície das formas promastigotas, encontradas no inseto vetor, pouco é conhecido sobre as funções desempenhadas por essa metalopeptidase no flebotomíneo. Nosso grupo de pesquisa, utilizando abordagens bioquímicas, tem demonstrado que moléculas de gp63 de vários tripanosomatídeos não patogênicos ao homem estão implicadas na adesão ao intestino de insetos hospedeiros. Aqui, nós analisamos o papel da gp63 na interação de Leishmania braziliensis e Leishmania infantum, com os seus respectivos insetos hospedeiros, Lutzomyia intermedia e Lu. longipalpis e com a linhagem celular derivada de Lu. longipalpis (LL5). Os intestinos dissecados de insetos foram prétratados ou não com o fosfoglicano (PG) puro derivado do lipofosfoglicano e colocados para interagir com os parasitos. Em paralelo, promastigotas de L. braziliensis e L. infantum foram pré-tratados com anticorpo anti-gp63 ou com inibidores da metalopeptidase. Depois disso, os parasitos foram colocados para interagir com os intestinos dissecados de insetos ou com as células LL5 Como esperado, o PG praticamente elimina a capacidade dos parasitos de se ligarem ao intestino dos insetos. Todos os tratamentos relacionados com a gp63 também provocaram uma diminuição acentuada nestes ensaios de ligação. Além disso, o sobrenadante de cultura de L. braziliensis foi concentrado por precipitação com sulfato de amônio e analisado por SDS-PAGE e SDS-PAGE-gelatina. Observamos uma degradação proteolítica, por volta de 63 kDa, que corresponde à enzima gp63 já identificada e caracterizada em várias espécies de Leishmania. Esses resultados em conjunto demonstram uma possível participação da gp63 na interação com o inseto vetor e nos estimulam a continuar estudando o papel dessa metalopeptidase no ciclo de vida de Leishmania / The highly abundant surface metallopeptidase of Leishmania, gp63, contributes to a myriad of well-established functions in the interaction of this parasite with the mammalian host. However, despite this molecule being abundantly expressed on the surface of promastigote forms, found in the insect vector, little is known about the functions performed by this metallopeptidase in the phlebotomine. Our research group, using biochemical approaches, has demonstrated that gp63 molecules from several not pathogenic trypanosomatids to man are implicated in the adhesion to guts of insect hosts. Here, we analyzed the role of gp63 in the interaction of Leishmania braziliensis and Leishmania infantum with their respective insect hosts, Lutzomyia intermedia and Lu. longipalpis and with the cell line derived from Lu. longipalpis (LL5). The dissected insect guts were pretreated or not with purified phosphoglycan (PG) derived from the lipophosphoglycan and placed to bind with the parasites. In parallel, promastigotes of L. braziliensis and L. infantum were pretreated with anti-gp63 antibodies or with metallopeptidase inhibitors. Thereafter, the parasites were placed to interact with dissected insect guts or with the LL5 cells. As expected, PG virtually eliminates parasites ability of bind to the insect guts. All treatments related to gp63 also provoked a pronounced decrease in these binding assays. Moreover, the culture supernatant of L. braziliensis was concentrated by precipitation with ammonium sulfate and analyzed by SDS-PAGE and SDS-PAGE-gelatin. We observed a proteolytic degradation around 63 kDa, which corresponds to the gp63 enzyme already identified and characterized in several Leishmania species. These results together demonstrate a possible role of gp63 in the interaction with the insect vector and stimulate us to continue studying the role of this metallopeptidase in the life cycle of Leishmania.

A partir de uma aplicação da Forma Canônica de Jordan, construímos uma base para o espaço atrator para operadores quânticos de dimensão finita. Essa base é formada pelos autoespaços correspondentes a autovalores de módulo 1. Com essa construção, descrevemos o comportamento da dinâmica assint otica dos operadores quânticos, obtendo assim, o resultado principal do texto. A dinâmica depende dos vetores duais, cuja definição não é feita a partir de uma forma explicita, mas por propriedades relacionadas ao traço. Investigando propriedades dos operadores estritamente positivos, definimos um produto interno que relaciona o produto interno de Hilbert-Schmidt com um operador estritamente positivo. Com isso, obtemos uma forma explícita para os vetores duais. / From an application of the Jordan Canonical Form, we construct a basis for the attractor space for quantum operations of nite dimension. This basis is formed by eigenspaces corresponding to eigenvalues of modulus 1. With this construction, we describe the behavior of the asymptotic dynamics of the quantum operations, thus obtaining the main result of the text. The dynamics depends on the dual vectors whose de nition is not made in an explicit form, but by properties related to the trace. Investigating the properties of strictly positive operators, we de ne an inner product that relates the Hilbert-Schmidt inner product with a strictly positive operator. Thus, we have an explicit form for the dual vectors.

Submitted by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2014-10-21T21:25:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao.texto.Priscila.pdf: 2073961 bytes, checksum: 34dcbeac0526db3a02cb379d8d4e211a (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2014-11-26T21:11:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao.texto.Priscila.pdf: 2073961 bytes, checksum: 34dcbeac0526db3a02cb379d8d4e211a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-26T21:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao.texto.Priscila.pdf: 2073961 bytes, checksum: 34dcbeac0526db3a02cb379d8d4e211a (MD5) Previous issue date: 2014 / A leishmaniose tegumentar americana (LTA) é uma doença que acomete pele e mucosas causada por parasitos dermotrópicos do gênero Leishmania Ross, 1903. Os parasitos são transmitidos através da picada de pequenos dípteros da família Psychodidae, os flebotomíneos. O município de Cariacica, Espírito Santo, Brasil, esteve nos últimos cinco anos (2009 a 2013) entre os cinco que apresentaram maior número de casos notificados no estado, segundo a Secretaria de Estado de Saúde (SESA-ES, 2014). A localidade de Roda D’Água demonstra grande importância, por concentrar elevado número de casos, contribuindo com grande parte das notificações do município. Avaliando os casos da doença na região, registrados nos prontuários médicos do serviço de referência, na Unidade de Medicina Tropical da Universidade Federal do Espírito Santo, observou-se que estes ocorriam a até 550 m de altitude, numa área que vai de 20 a 718 m. A hipótese mais provável seria a de que o fenômeno fosse relacionado aos vetores, já que o homem e os animais estariam presentes em todas as altitudes. De fevereiro de 2002 a janeiro de 2004 foram realizadas coletas mensais de flebotomíneos em Roda D’Água, que aconteciam simultaneamente em três níveis de altitude, sendo: nível 1 - até 250 m; nível 2 - entre 250 e 500m e nível 3 - acima de 500m. Em cada nível as coletas aconteciam em dois ambientes: mata e peridomicílio. As capturas eram feitas em armadilhas de Shannon modificadas e por busca ativa em repouso, com capturador de Castro. Avaliou-se o comportamento das espécies quanto à pluviosidade (períodos seco e chuvoso) e às estações do ano. Analisaram-se estatisticamente as principais espécies antropofílicas de importância epidemiológica (Falqueto, 1995). Foram calculados os índices ecológicos abundância, riqueza, diversidade, equitabilidade e dominância. Coletou-se um total de 13233 flebotomíneos, com identificação de 23 espécies. A espécie predominante foi Nyssomyia intermedia (61,12%), seguida por Pintomyia fischeri (18,20%) e Migonemyia migonei (8,68%), todas antropofílicas. Somou-se a estas a espécie Pintomyia monticola, que representou 1,67% do total de espécimes coletados e também é altamente antropofílica. As demais espécies somaram 10,10% do total de flebotomineos. A altitude influenciou a distribuição das quatro espécies analisadas, tendo Ny. intermedia e Pi. fischeri sido mais abundantes no nível 2, Mg. migonei mais abundante no nível 1 e Pi. monticola no nível 3. Em relação ao ambiente, as espécies Ny. intermedia e Mg. migonei foram estatisticamente mais abundantes no peridomicílio e Pi. monticola na mata. A distribuição de Pi. fisheri não apresentou diferença significativa entre os dois ambientes, porém foi a única afetada pelas chuvas e estações do ano, sendo a espécie mais encontrada no período seco e no inverno. Nyssomyia intermedia parece ser a principal espécie vetora da LTA em Roda D’Água, com Mg. migonei provavelmente tendo papel secundário. Pi. fisheri não parece estar envolvido localmente na transmissão da doença para humanos, apesar de já ter sido incriminado em outras regiões. A distribuição de Pi. monticola em relação à altitude e ao ambiente indica ser improvável sua participação na transmissão da LTA naquela região. / American cutaneous leishmaniasis (ACL) affects the skin and mucous membranes caused by dermotropic parasites of the genus Leishmania Ross, 1903. The parasites are transmitted through the bite of small insects of the family Psychodidae, the sandflies. The municipality of Cariacica, Espírito Santo, Brazil, has been in the last five years (2009-2013) among the five municipalities which had the largest numbers of reported cases in the, according to the State Department of Health (SESA-ES, 2014). The locality of Roda DÁgua has shown high epidemiological importance, due to the large concentration of cases contributing to the municipality notifications. Evaluating the registered cases from the region, from the medical reference service, Unidade de Medicina Tropical da Universidade Federal do Espírito Santo, it was observed that they occurred up to 550 m of altitude, in an area between 20-718 m above sea level. The most likely hypothesis is that the phenomenon is related to the vector distribution, since humans and animals are be present in all altitudes. From February 2002 to January 2004 sand flies were simultaneously captured in monthly collections in Roda D’Água , at three altitude levels: level 1 - up to 250 m, level 2 - between 250 and 500 m and level 3 - above 500 m. In each level, collection of sand flies was carried out in two environments: sylvatic and peridomicile. Collections were made using modified Shannon traps and by active search with Castro pooter. We evaluated flight activity of the species as the rainfall (rainy and dry seasons) and the seasonality. Only species known to be anthropophilic and with epidemiological importance were statistically analyzed. Abundance, richness, diversity, equitability, and dminance ecological indices were estimated. A total of 13,233 sand flies from 23 species were collected. The most abundant species was Nyssomyia intermedia (61.12%), followed by Pintomyia fischeri (18.20%) and Migonemyia migonei (8.68%), all species are anthropophilic. Pintomyia monticola represented 1.67% of the total specimens collected and is also antropophilic. The other species comprised 10.10% of the total specimens collected. The altitude affected the distribution of four species, and Ny. intermedia and Pi. fischeri were more abundant at level 2, Mg. migonei most abundant at level 1 and Pi. monticola at level 3. Nyssomyia intermedia and Mg. migonei were statistically more abundant in peridomestic areas and Pi. monticola in sylvatic environment. Pintomyia fischeri occurrence was not statistically significant according to environment, but it was the only one affected by the rain and showed seasonality, most commonly found in dry periods and during the winter. Nyssomyia intermedia seems to be the most important vector of ACL in Roda D’Água and Mg. migonei presents probably acting as asecondary vector. Pintomyia fischeri does not seem to be involved in disease transmission to humans in the locallity, despite having already been incriminated in others regions. According to its distribuition, probably Pi. monticola does not play a role in ACL transmission in Roda D’Água.

Orientadora : Profa. Dra. Keti Maria Rocha Zanol / Co-orientadora : Profa. Dra. Dalva Luiz de Queiroz / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciencias Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 25/02/2011 / Bibliografia: fls. 96-101 / Área de concentração: Entomologia / Resumo: O gênero Eucalyptus,com cerca de 5 milhões de hectares plantados no Brasil, vem se destacando pelo rápido crescimento e boa adaptação às condições edafo-climáticas brasileiras. Alternativas para incrementar a produtividade,utilizando técnicas que melhorem a absorção de nutrientes e a capacidade da planta de se desenvolver em condições ambientais adversas estão sendo cada vez mais pesquisadas e utilizadas no cenário florestal. O silício tem um papel importante na relação planta-ambiente, pois pode dar às culturas condições para suportar adversidades climáticas, edáficas e biológicas, podendo, sua utilização, reduzir estresses causados por temperaturas extremas, geadas, metais pesados ou tóxicos e também aumentar a resistência a doenças e ao ataque de pragas. Dentro deste contexto, o objetivo deste rabalho foi avaliar o efeito da aplicação de diferentes fontes e doses de silício em plantas de Eucalyptus camaldulensis no aumento da resistência ao psilídeo-de-concha Glycaspis brimblecombei. Foram realizados experimentos em viveiro e campo, onde foi avaliado o efeito da aplicação de silício em E. camaldulensis e a capacidade de absorção e translocação por determinadas plantas. Foram testadas como fontes de silício, o silicato de cálcio (CaSiO3) e o silicato de potássio (K2SiO3), utilizando-se três doses (fraca, intermediária e forte) para cada fonte e duas formas de aplicação (via solo e foliar). Os resultados deste trabalho demonstraram que tanto a aplicação via solo como a foliar foram eficientes para o controle de G. brimblecombei. Entretanto, a aplicação via foliar destaca-se por apresentar maior facilidade na aplicação, custo, solubilidade entre outros fatores e por ser mais eficiente em termos de absorção. Quando comparada a forma de aplicação de silício (plantio comercial ou semeadura das plantas) também não foram observadas diferenças significativas, mas a implementação do uso do silício incorporando-o juntamente a adubação padrão é mais viável em relação a diversos fatores (custo, facilidade na aplicação, etc), pois a adubação já é realizada em viveiro e as plantas já seguem para campo mais resistentes. Desta forma, a adubação com silício, pode ser utilizada como uma ferramenta a mais, no manejo da cultura do eucalipto, melhorando assim a sanidade das florestas, diminuindo o uso de pesticidas e consequentemente o nível de dano causado por insetos-praga. / Abstract: The Eucalyptus genus with about 5 milion hectares planted inBrazil, is distinguished by its fast growth and good adaptation to soil and climatic conditions in Brazil. Alternatives to increase productivity, using techniques that improve the absorption of nutrients and plant capacity to develop, under adverse environmental conditions are increasingly being researched and used in the forest scenery. Silicon has an important role in plant-environment relations, it can give the crop to withstand adverse weather conditions, soil and biological adversities, their use can reduce stress caused by extreme temperatures, frosts, heavy metals or toxic and also increase resistance to disease and pest attack. Within this context, the objective of this study was to evaluate the effect os different sources and levels of silicon on Eucalyptus amaldulensis in the induction of resistance to lerp-gum-psilid Glycaspis brimblecombei. Experiements were carried out nursery and field, where evaluated the effect of silicon in E. camaldulensis and absorption capacity of plants. The sources of silicon was calcium silicate (CaSiO3) through soil and potassium silicate (K2SiO3) on the leaves, using three doses (low, intermediate and strong). The survey results showed that both the application to soil as the leaves effctive for the control. However, foliar applicatio stands out due to its greater easy implementation, cost, water solubility and because it is more efficient in terms of absorption. When compared to the form of silicon (fiel or nursery) were not significant differences, but to implement the use of silicon incorporating it alongside the basic fertilization, which is already used by commercial nurseries, is considered the most appropriate feasible. Moreover, there is a reduction in costs to the control of G. brimblecombei, because plants are going to field fertilized with silicon and thus become more resistant to attack by these insects. Thus, fertilizantion with silicon, can be used as another tool in the management of Eucalyptus plantation, there improving the health of forests, reducing pesticide use and therefore the level of damage caused by insect pests.

Orientador : Prof. Dr. Rodrigo M. Feitosa / Coorientador : Dr. Marcílio J. Thomazzini (Embrapa Florestas) / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 17/02/2017 / Inclui referências / Área de concentração : Entomologia / Resumo: A agricultura tem papel fundamental no desenvolvimento da sociedade humana. No entanto, um sistema de produção intensivo, com o uso acentuado de maquinário, inseticidas e herbicidas, tem elevado a preocupação com a degradação do solo. Sistemas mais sustentáveis de uso do solo têm sido implementados em substituição aos convencionais. Além disso, medidas de monitoramento foram adotadas, como os propostos pelo Programa Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF) para a avaliação de impactos do uso do solo sobre a macrofauna. Um dos métodos sugeridos pelo programa, e que leva o mesmo nome, é a extração de monólitos de 25 x 25 x 30 cm. Os monólitos são separados em camadas de 10 cm e então a macrofauna edáfica é retirada. Dentre os integrantes da macrofauna encontram-se as formigas. Diversos métodos já foram empregados na tentativa de amostrar formigas subterrâneas e a utilização de monólitos tem se mostrado promissora. A ampla utilização do TSBF acaba gerando um grande volume de material que, em geral, é subaproveitado com relação a estudos específicos com formigas. No presente trabalho fizemos a caracterização das assembleias de formigas subterrâneas de três regiões do sul do Brasil amostradas pelo método de extração de monólitos TSBF (Capítulo I) e avaliamos a influência dos sistemas de uso na diversidade (riqueza e composição) de formigas em diferentes sistemas de uso do solo (Capítulo II), já que as extrações foram realizadas em diferentes áreas de produção agrícola. As áreas amostradas pertencem a municípios de três regiões do Sul do Brasil: Ponta Grossa, nos Campos Gerais do PR; Santa Teresinha do Salto, Otacílio Costa e Campo Belo do Sul, no Planalto de SC; e Xanxerê, São Miguel do Oeste e Chapecó, no Oeste-SC. Foram avaliados sete sistemas de uso em Ponta Grossa (Campos Gerais, Floresta nativa, Integração Lavoura-pecuária-floresta, Integração Lavoura-pecuária, Campo nativo pastejado, Plantio de Eucalyptus e Plantio direto) e cinco em Santa Catarina (Floresta nativa, Integração Lavoura-pecuária, Campo nativo pastejado, Plantio de Eucalyptus e Plantio direto). Conseguimos identificar 67 espécies subterrâneas, nas três regiões, e o TSBF demonstrou que é eficiente na amostragem de formigas hipogeicas por capturar formigas pouco frequentes ou ausentes nas amostras de armadilhas epigeicas . O TSBF registrou um maior número de espécies na profundidade 0-10 cm, sendo eficiente na amostragem de formigas subterrâneas. Observamos alteração tanto na riqueza quanto na composição de espécies nas áreas avaliadas. E encontramos um gradiente de riqueza inverso ao gradiente de manejo das áreas, sendo as áreas de plantio direto e integração lavoura-pecuária as de menor riqueza. Desta forma concluimos que a utilização do TSBF na amostragem de formigas pode ser eficaz na coleta de espécies subterrâneas. Além disso, pode ser uma importante ferramenta na amostragem de formigas em estudos de avaliação da qualidade do solo. Palavras-chave: TSBF, formigas hipogeicas, sistemas de uso do solo. / Abstract: Agriculture has a central role on the development of the human society. However, an intensive system of production, with the hardly use of machinery, insecticides and herbicides, was increased the preoccupation with the degradation of soil. Sustainable land-uses had been implemented in substitution of the conventional system. Furthermore, monitoring procedures for the evaluation of the impacts of land-use systems on the macrofauna are adopted, as the proposed by the Programme Tropical Soil Biology and Fertility (TSBF). One of the suggested methods, which has the same name, is the extraction of a monolith with 25 x 25 x 30 cm. The monoliths were separated in layers with 10 cm and the edaphic macrofauna was sampled. Some methods were designed for sampling subterranean ants, but the majority uses attractive (baits), this fact can influence the determination of species occurrence when we evaluate the vertical stratification of the communities. However, the use of monoliths has shown favorable to get information about vertical stratification. In the present work, we characterized subterranean ant assemblages from three regions of southern Brazil sampled by TSBF (Chapter I) and evaluate the influence of land-use systems on diversity of ants (richness and composition) (Chapter II). The sampled areas belong to cities of three regions of South Brazil: Ponta Grossa, Campos Gerais do PR; Santa Teresinha do Salto, Otacílio Costa and Campo Belo do Sul, in the Plateau of SC and Xanxerê, São Miguel do Oeste and Chapecó, in West - SC. Distinct experimental designs were applied,with seven land-use evaluated in Ponta Grossa (Campos Gerais, Native Forest, Integrated-crop-livestock-forest system, Integrated-crop-livestock, Pasture with native fields, Eucalyptus plantation and No-tillage) and five in Santa Catarina (Native Forest, Integrated-crop-livestock, Pasture with native fields, Eucalyptus plantation and No-tillage. We identified 67 subterranean ants in all three regions and the TSBF demonstrated that it is efficient in hypogaeic ant sampling for catching infrequent or absent ants in epigaeic traps. The TSBF registered more species at 0-10 cm layer, been efficient for sampling subterranean ants. We observed changes in both richness and species composition, in the evaluated areas. We found an inverse richness gradient to the management of the areas, with no-tillage and crop-livestock integration being the lowest richness indexes. In this sense, we suggest the use of TSBF in ant sampling for its potential in the collection of subterranean species. Furthermore, can be an important sampling method for studies about quality soil. Key- words: TSBF, hipogaeic ants, land-use systems.

Orientadora : Profa. Dra. Lúcia Massutti de Almeida / Co-orientador : Prof. Dr. Fernando Zagury Vas de Mello / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciencias Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 21/02/2011 / Bibliografia: fls. 144-148 / Área de concentração: Entomologia / Resumo: O presente trabalho é um estudo de Sclerostomini (Coleoptera: Lucanidae: Lucaninae) pertencente à subfamilia Lucaninae. Este estudo inclui por meio de análises filogenéticas com representantes da tribo e demais gêneros de Lucaninae da América do Sul e região Australiana de Lucaninae, excluindo-se os pertencentes à Chiasognathini, Casignetini e Brasilucanini. Com as análises foi possível definir quais táxons permaneceriam em Sclerostomini como um grupo monofilético. Os gêneros excluídos foram provisoriamente mantidos em Lucaninae incertae sedis e Macrocrates Burmeister transferido para Lucanini. Posteriormente foi realizada uma sinopse da tribo com chave para os gêneros, descrição dos mesmos, lista das espécies e material examinado. Dos 11 gêneros incluídos na tribo, seis são descritos como novos. Lectótipos, paralectótipos e um neótipo são designados, novos status para dois subgêneros de Sclerostomus Burmeister são propostos e novas combinações para 12 espécies são feitas. Scortizus Westwood é revisado e três das quatro espécies incluídas são transferidas para um gênero novo e é apresentada uma chave de identificação para as mesmas. Este gênero é provisoriamente alocado em Lucaninae incertae sedis e possui afinidades com outros táxons da região Andina. / Abstract: This is a study of the tribe Sclerostomini (Coleoptera: Lucanidae) which belongs to Lucaninae. A phylogenetic analysis with the representatives of the tribe and all Lucaninae genera from South America and Australia region was performed, excluding that of Chiasognathini, Casignatini and Brasilucanini. It was possible to define Sclerostomini as a monophyletic group and the genera which belong to the tribe. The genera excluded were leave provisionally in Lucaninae incertae sedis and Macrocrates was transferred to Lucanini. A synopsis of Sclerostomini was made with key for the genera, descriptions, species list and examined material. From the 11 genera, six were described as new. Lectotypes, paralectotypes and on neotype are designated, to subgenera reeived genera status, new status and 12 new combinations are presented. The genus Scortizus is revised, and three of the four species included in it are transferred to a new genus and a key for them is included. This new genus is provisory maintened in as Lucaninae incertae sedis and shares some characters with other Andean genera that are dicussed.

Orientador : Prof. Dr. Mário Antônio Navarro da Silva / Coorientador : Dr. Ademir de Jesus Martins Junior / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 17/11/2016 / Inclui referências: f. 81-98 / Área de concentração : Entomologia / Resumo: O canal de sódio voltagem-dependente (NaV) é fundamental para a sinalização elétrica no sistema nervoso e é o sítio-alvo para Piretróides (PY) e DDT. A resistência knockdown (kdr), causada por alterações no NaV, é portanto, um dos mecanismos que confere resistência a estes inseticidas. Pelo menos 12 mutações não sinônimas foram relatadas em nove códons diferentes no gene do NaV em Aedes aegypti, a maioria delas nos segmentos IIS6 e IIIS6. A mutação kdr Phe1534Cys no segmento IIIS6 é a mais prevalente em todo o mundo, e também foi encontrada em populações asiáticas de Aedes albopictus resistente aos PY. Aqui foi investigada a ocorrência, frequência e distribuição de mutações kdr presentes nos segmentos IIS6 e IIIS6 do NaV em populações naturais de A. aegypti da Colômbia e Brasil e de A. albopictus do Brasil. O DNA de 13 populações de A. aegypti da Colômbia (quatro) e Brasil (nove) e nove de A.albopictus do Brasil foram individualmente extraídos e agrupados por Estado (A.aegypti) e localidade (A. albopictus), amplificados, clonados e sequenciados para os correspondentes segmentos IIS6 e IIIS6 do NaV. Adicionalmente, os indivíduos de cada espécie, para cada localidade foram individualmente genotipados via PCR alelo específica (AS-PCR) para se obter as frequências genotípicas e alélicas para os sítios kdr 1016 e 1534 para A. aegypti, e 1534 para A. albopictus. A área urbana de Foz do Iguaçu foi dividida por estratos, de forma que as frequências genotípicas e alélicas foram então analisadas separadamente e, em seguida, como uma unidade. Nas populações de A. aegypti de ambos os países foram detectados três polimorfismos não sinônimos no NaV (Ile1011Met, Val1016Ile no segmento IIS6 e Phe1534Cys no IIIS6). Já em A. albopictus apenas a mutação Phe1534Cys foi evidenciada em populações brasileiras dos Estados de Paraná (PR) e Rondônia (RO). Substituições restritas ao sítio 1534 (NaV R1) e substituições simultâneas em ambos os sítios 1016 e 1534 (NaV R2) foram observadas em todas as populações de A. aegypti da Colômbia e Brasil. O alelo kdr NaV R1 foi detectado em todas as localidades da Colômbia e Brasil. No Brasil, o alelo kdr NaV R2 foi mais frequente nas localidades da região Sul e Centro-Oeste. Em Foz do Iguaçu, o alelo kdr NaV R2 estava distribuido nos estratos em frequências ?55%, com exceção do estrato 1. Por sua parte, em A. albopictus, o alelo 1534Cyskdr variou entre 3% (Marilena/PR e Porto Velho/RO) e 10% (Foz do Iguaçu/PR). Esta é a primeira evidencia de ocorrência e distribuição de uma mutação kdr em A. albopictus para América do Sul. Os resultados aqui apresentados sugerem a necessidade de um uso integrado apropriado de inseticidas na Colômbia e no Brasil, assim como a inclusão de A. albopictus no monitoramento da resistência aos inseticidas, a fim de manter os compostos químicos como uma ferramenta de controle de vetores quando necessário. Palavras-chave: chikungunya, dengue, piretróides, controle vetorial, canal de sódio voltagem-dependente, Zika. / Abstract: The voltage-gated sodium channel (NaV) is critical for electrical signaling in the nervous system and is the target site for Pyrethroids (PY) and DDT. The knockdown resistance (kdr) caused by changes in NaV, is one of the mechanisms that confers resistance to those insecticides. At least 12 non-synonymous mutations were reported at nine different codons in the NaV gene in Aedes aegypti, most of them in the segments IIS6 and IIIS6. The kdr mutation Phe1534Cys in IIIS6 NaV segment is the most prevalent throughout the world, and has also been found in Asian Aedes albopictus populations resistant to PY. Here, we studied the occurrence, frequency and distribution of kdr mutations present in the IIS6 and IIIS6 NaV segments in natural populations of A.aegypti from Colombia and Brazil and A. albopictus from Brazil. The DNA from 13 A. aegypti populations from Colombia (four) and Brazil (nine) and nine from A. albopictus from Brazil were individually extracted and grouped by State (A. aegypti) and location (A. albopictus), amplified, cloned and sequenced to the corresponding IIS6 and IIIS6 NaV segment. In addition, individuals from each location for each species were individually genotyped using PCR specific allele (AS-PCR) for obtaining the genotypic and allelic frequencies for the kdr sites 1016 and 1534 for A. aegypti and 1534 for A.albopictus. The urban area of Foz do Iguaçu was divided by strata, and genotypic and allelic frequencies were analyzed, first by strata and then as a single unit. In A. aegyptipopulations from both countries three non-synonymous polymorphisms (Ile1011Met, Val1016Ile in IIS6 and Phe1534Cys in IIIS6 NaV segment) in the NaV gene were detected. However, in A. albopictus, only the Phe1534Cys kdr mutation was evidenced in Brazilian populations' from the states of Paraná (PR) and Rondônia (RO). Restricted substitutions to 1534 site (NaV R1) and simultaneous substitutions at both 1016 and 1534 sites in (NaV R2) were observed in all A. aegypti populations from Colombia and Brazil. The NaV R1 kdr allele was detected in all locations from Colombia and Brazil. In Brazil, the NaV R2 kdr allele was more frequent in the localities from the South and Central West. In Foz do Iguaçu, the NaV R2 kdr allele was spread in all strata in frequencies ?55%, except for the stratum 1. On the other hand, in A. albopictus, the allele 1534Cyskdr ranged from 3% (Marilena/PR and Porto Velho/RO) 10% (Foz do Iguaçu/PR). This is the first evidence of occurrence and distribution of kdr mutation in A. albopictus from South America. The results presented here suggest the need for an appropriate integrated use of insecticides in Colombia and Brazil, as well as the inclusion of A. albopictus monitoring to insecticides resistance in order to maintain the chemical compounds as an efficient vector control tool when necessary. Keywords: chikungunya, dengue, pyrethroid resistance, vector control, voltage-gated sodium channel, Zika.

Orientador : Prof. Dr. Mário Antônio Navarro da Silva / Co-orientadora : Profª. Drª. Marta Margarete Cestari / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 2014 / Inclui referências / Área de concentração : Entomologia / Resumo: O fenantreno está entre os 16 Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos, considerados prioritários para o monitoramento ambiental. Contudo, os danos ao DNA, sobre os organismos bentônicos, são pouco conhecidos. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar os efeitos genotóxicos, em exposição aguda (96 horas) e crônica (oito dias), e na biologia de Chironomus sancticaroli em exposição crônica, ao fenantreno. Primeiramente, bioensaios agudos foram feitos para determinar as concentrações letais, obtendo-se CL2 = 0,83 mg.l-1, CL10 = 1,06, CL30 = 1,34 mg.l-1 e CL50 = 1,6 mg.l-1. O fenantreno demonstrou ser genotóxico às larvas de C. sancticaroli em exposição aguda, nas concentrações 0,16 mg.l-1 (CENO- concentração de efeito não observado) 0,83 mg.l-1, 1,06 mg.l-1, 1,34 mg.l-1 e 1,6 mg.l-1 e em exposição crônica nas concentrações 0,83 mg.l-1 e 1,06 mg.l-1. Os parâmetros biológicos foram avaliados em exposição crônica nas concentrações 0,83 mg.l-1 e 1,06 mg.l-1. O fenantreno provocou redução do tamanho da cápsula cefálica e atrasos no desenvolvimento larval para ambas as concentrações analisadas. Atrasos na emergência dos adultos e dos machos e redução no número de indivíduos adultos foram observados em todas as concentrações avaliadas. A fecundidade potencial não sofreu alteração em exposição ao fenantreno. Os resultados sugerem que o fenantreno é genotóxico as larvas de C. sancticaroli e provoca alterações em nível populacional. Palavra chave: HPAs, Ensaio Cometa, Desenvolvimento, Emergência / Abstract: The phenanthrene is among the 16 PAHs considered relevant for environment monitoring. Therefore, DNA damage on benthic organisms are few studied. The objective of this study was to evaluate the genotoxic effects on acute (96 hours) and chronic (eight days) and in biology of Chironomus sancticaroli in chronic exposure to phenanthrene. First, acute bioassay for calibration of lethal concentration was carried out, obtaining LC2 = 0,83 mg.l-1, LC10 = 1,06, LC30 = 1,34 mg.l-1 and LC50 = 1,6 mg.l-1. The phenanthrene demonstrated to be genotoxic for C. sancticaroli larvae in acute exposure at 0,16 mg.l-1 (NOEC - No Observed Effect Concentrations), 0,83 mg.l-1, 1,06 mg.l-1, 1,34 mg.l-1 and 1,6 mg.l-1 concentrations and in chronic exposure at 0,83 mg.l-1, 1,06 mg.l-1 concentrations. Biologics parameters were evaluate in chronic exposure at 0,83 mg.l-1 and 1,06 mg.l-1 concentrations. The phenanthrene caused reduction on the size of the head capsule and delay of larvae development in two concentrations evaluated. Delay in adults emergence, males emergence and reduction of adults number, were observed in all concentrations evaluated. The potential fecundity wasn't modified by phenanthrene exposure. The resulted indicated that the phenanthrene is genotoxic for C. sancticaroli larvae and cause effects in population level. Keywords: PHAs, comet assay, development, emergency

Orientador : Dr. Antônio Ricardo Panizzi / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 08/03/2017 / Inclui referências ao final de cada capítulo / Área de concentração : Entomologia / Resumo: O comportamento alimentar de cinco espécies de percevejos pentatomídeos foi caracterizado em diferentes plantas hospedeiras por meio da técnica de EPG (Electrical Penetration Graph). Estudos histológicos foram realizados para correlacionar as ondas elétricas com seus locais de penetração. Os percevejos (Pentatomidae) são insetos robustos e ativos, e isso dificulta a sua fixação ao eletrodo em estudos com EPG. Além disso, os lipídios cuticulares podem reduzir a eficácia da fixação. Foi observado que a remoção dos lipídios cuticulares via raspagem da cutícula com uma lixa melhorou a fixação do eletrodo ao longo do tempo. O comportamento do percevejo parece ser mais importante para o sucesso da fixação do que o peso corporal. O comportamento alimentar dos percevejos avaliados foi dividido em dois tipos de atividades: de não-alimentação e de alimentação. O primeiro é representado pelas seguintes atividades: parado, movendo-se, tocando a superfície da planta com o rostro (labium) e oviposição. A segunda representa todas as atividades registradas após a inserção dos estiletes no tecido vegetal. E. meditabunda (F.) em haste de soja gerou seis diferentes formas de onda de alimentação agrupadas em quatro fases: inserção e penetração dos estiletes (onda Em1), onda X, ingestão (Em2 e Em3) e interrupção (Em4 e Em5). Piezodorus guildinii (Westwood), alimentando-se em plantas de soja, produziu oito ondas de alimentação, as quais foram agrupadas em três fases: inserção e penetração dos estiletes (ondas Pg1a, Pg1b, Pg1c e Pg1d), ingestão (Pg2, Pg3a e Pg3b), e interrupção (onda Pg4). Dichelops melacanthus (Dallas) em colmo de plântulas de milho produziu quatro ondas de alimentação agrupadas em duas fases: inserção e penetração dos estiletes (onda Dm1) e ingestão (Dm2, Dm3a e Dm3b). Dichelops furcatus (F.) em plantas de trigo produziu sete ondas de alimentação agrupadas em duas fases: inserção e penetração dos estiletes (ondas Df1a e Df1b) e ingestão (Df2, Df3a, Df3b, Df4a e Df4b). Bagrada hilaris (Burmeister) alimentando-se em folhas de couve chinesa produziu duas ondas de alimentação agrupadas em uma única fase: ingestão (ondas Bh1 e Bh2). Para todas as espécies, a fase de inserção e penetração dos estiletes representou o movimento profundo dos estiletes nos tecidos e a secreção da bainha salivar, assim como a fase de interrupção que representou breves interrupções durante a ingestão no xilema e/ou floema. E. meditabunda ingeriu seiva do xilema (onda Em2) e do floema (Em3) na haste de soja. A ingestão do floema foi sempre precedida por uma onda X (representa o primeiro contato com os vasos do floema). E. meditabunda repetiu os eventos de ingestão (xilema e floema) mais de 4X por percevejo durante as 8 horas de gravação, com uma duração média de 50 min por evento. P. guildinii ingeriu seiva do xilema em folíolo, haste e vagem de soja (onda Pg2). Em vagens (endosperma da semente), seus estiletes também se moveram durante uma forma de onda (Pg3a) para romper as células (ruptura celular), e permaneceram imóveis em outra (Pg3b), a qual representa a ingestão. P. guildinii alimentando-se da haste de soja repetiu cada evento de ingestão 1,2X por percevejo por cerca de 40 min por evento. No endosperma da semente, alimentou-se durante cerca de 80 min por evento, cada evento repetido 0,5X por percevejo. D. melacanthus ingeriu seiva do xilema em colmo de milho (onda Dm2). Em outra forma de onda (Dm3a) seus estiletes moveram-se dentro do tecido vegetal (ruptura celular), mas estavam imóveis em outra (Dm3b), que representou ingestão. D. melacanthus repetiu cada evento de alimentação (xilema e ruptura celular) mais de 3X por percevejo por cerca de 24 min por evento. D. melacanthus quando alimentado com plântulas de milho, expeliu mais excretas (9,9 gotas por percevejo) e também maior quantidade de saliva e/ou alimento líquido regurgitado do que quando se alimentou de sementes de soja (1,4 gotas por percevejo). B. hilaris usa apenas a alimentação via ruptura celular em folha de couve chinesa, onde na onda Bh1 os estiletes moveram-se dentro do tecido foliar (ruptura celular), e a onda Bh2 provavelmente representou a atividade de ingestão. Independentemente do sinal aplicado (AC [corrente alternada] ou DC [corrente contínua]) e nível de impedância (107 ou 109 Ohms), B. hilaris passou a maior parte do tempo em atividades de não alimentação (87%) e apenas 13% em atividades alimentares. Alta voltagem associada com diferentes sinais elétricos e impedâncias de entrada foram mais perturbadores durante as atividades de não-alimentação do que em atividades de alimentação do percevejo B. hilaris. Estudos com EPG revelaram que uma ou até duas estratégias de alimentação diferentes são empregadas por um mesmo percevejo pentatomídeo, dependendo da espécie de percevejo e do sítio de alimentação explorado. Palavras chaves: Heteroptera, Pentatomidae, comportamento alimentar, monitor de alimentação eletrônica, gráfico de penetração elétrica, eletropenetrografia, metodologia de fixação de insetos / Abstract: The feeding behavior of five different species of pentatomids were characterized on different host plants via electronic monitoring using the EPG (Electrical Penetration Graph) technique. Histological studies were done to correlated specific waveforms with their penetration sites. Stink bugs (Pentatomidae) are robust and restless insects, making them difficult to wire for electropenetrography (EPG) studies. Moreover, cuticular lipids may reduce wire effectiveness. Results indicated that removal of cuticular lipids by sanding greatly improved attachment of the gold wire over time. Behavior appears to be more important for successful wiring than body weight. For all stink bug species evaluated the non-probing phase was represented by the following activities: standing still, walking, touching the plant surface with rostrum (labium), and egg deposition. Whereas, probing waveforms represented all activities recorded after the insertion of stylets into plant tissue. EPG of E. meditabunda on soybean stems generated six probing waveforms grouped into four phases: pathway (wave Em1), Xwave, ingestion (Em2 and Em3), and interruption (Em4 and Em5). For Piezodorus guildinii (Westwood) feeding on soybean plants, eight probing waveforms were recorded and grouped into three phases: pathway (waves Pg1a, Pg1b, Pg1c, and Pg1d), ingestion (Pg2, Pg3a, and Pg3b), and interruption (Pg4). Dichelops melacanthus (Dallas) on stem of maize seedlings produced four probing waveforms grouped into two phases: pathway (wave Dm1), and ingestion (Dm2, Dm3a and Dm3b). Dichelops furcatus (F.) on wheat plants produced seven probing waveforms grouped into two phases: pathway (waves Df1a and Df1b), and ingestion (Df2, Df3a, Df3b, Df4a and Df4b). Bagrada hilaris (Burmeister) feeding on leaves of Napa cabbage produced two probing waveforms grouped in one phase: ingestion (Bh1 and Bh2). For all species, pathway phase represented deep stylet penetration e secretion of salivary sheath, as well as, interruption phase which represented brief interruptions during xylem/phloem ingestion. E. meditabunda ingested xylem (wave Em2) and phloem sap (Em3) on soybean stem, and phloem ingestion was always preceded by an X-wave (first contact with phloem vessels). E. meditabunda repeated ingestion (xylem and phloem) over 4X/bug during the 8-hours of recording for ca. 50 minutes/event. P. guildinii ingested xylem sap on soybean leaves, stems, and pods (Pg2); and on pods (seed endosperm), its stylets also moved/lacerated during one waveform (Pg3a - cell rupture), but were motionless in another (Pg3b), which represented ingestion. P. guildinii feeding on soybean stem repeated each ingestion 1.2X/bug for ca. 40 minutes/event. On seed endosperm, it fed for ca. 80 minutes/event, each event repeated only 0.5X/bug. D. melacanthus ingested xylem sap on maize stems (Dm2); in other waveform (Dm3a) its stylets moved/lacerated inside tissue (cell rupture), but were motionless in another (Dm3b), which represented ingestion. D. melacanthus repeated each feeding event (xylem and cell rupture) over 3X/bug for ca. 24 minutes/event. D. melacanthus feeding on maize seedling excreted more drops (9.9 drops/bug) and also larger amount of saliva/regurgitate liquid food than when feeding on soybean seed (1.4 drops/bug). B. hilaris uses only cell rupture feeding, where in waveform Bh1 the stylets moved/lacerated inside the leaf tissue (cell rupture), and waveform Bh2 probably represented ingestion. Independently of the signal (AC [alternating current] or DC [direct current]) and Ri level (107 or 109 Ohms) applied, B. hilaris spent most of the time in non-probing activities (87%), and only 13% in probing activities. High voltage associated with variable signals and input impedances were more disturbing during non-probing activities than during probing activities. EPG studies revealed that one or two different feeding strategies are used by a same pentatomid, depending upon species and feeding site exploited. Key words: Heteroptera, Pentatomidae, feeding behavior, electronic feeding monitor, electrical penetration graph, electropenetrography, insect wiring methodology