O gênero Eucalyptus é uma das principais espécies arbóreas comercialmente plantadas em todo o mundo. Apresenta inúmeras características favoráveis para a produção e comercialização de sua madeira, tais como o rápido crescimento, rotação de ciclo curto e produção de biomassa renovável, com potencial para geração de biocombustível. Apesar de sua grande importância econômica, pouco é conhecido sobre os processos moleculares que envolvem a formação da madeira e casca, principalmente no que diz respeito ao metabolismo primário. Ademais, não se têm muitas informações sobre mudanças moleculares que ocorrem durante a formação desses tecidos em resposta a variações sazonais. Sabe-se que a região cambial das árvores apresenta maior atividade metabólica durante o verão, quando comparada ao inverno. Deste modo, visando compreender mudanças dinâmicas ao nível transcricional, protéico e metabólico, principalmente em relação ao metabolismo primário, o presente trabalho teve por objetivo comparar os tecidos da região cambial e casca, coletados em diferentes períodos climáticos (verão e inverno). A expressão do padrão transcricional foi analisada por PCR em tempo real, seguido de normalização e análise estatística, usando os programas NormFinder e Rest, respectivamente. O perfil protéico foi obtido por eletroforese bidimensional (2D-PAGE), seguido de análise por espectrometria de massas associada a cromatografia líquida (LC-MS/MS) e posterior identificação das proteínas pelo programa Mascot Daemon. Já o perfil metabólico foi obtido por espectrometria de massas associada à cromatografia gasosa (GC/MS), com posterior análise dos picos identificados pelo programa MatLab. Em seguida, as análises estatísticas foram geradas pelo programa SIMCA P+ e \"R\". Para os transcritos, foi possível observar tanto para a região cambial quanto para a casca padrão diferencial na expressão dos genes analisados, principalmente aqueles atuantes na glicólise, durante os dois períodos sazonais. Quanto ao perfil protéico, foram identificadas um total de 77 e 75 proteínas estatisticamente significativas na região cambial e casca, respectivamente. Proteínas pertencentes ao metabolismo primário foram identificadas em ambos os tecidos. Metabólitos relacionados ao metabolismo de açúcares também foram encontrados. / Eucalyptus genus is the most widely planted hardwood crop in the world because of its superior growth, broad adaptability and multipurpose wood properties. In today\'s \"new carbon economy\", eucalypts are receiving attention as fast-growing, short-rotation, renewable biomass crop for energy production. In spite of its economical importance, little information is available about the molecular changes that occur in primary metabolism in the wood and bark forming tissues. Furthermore, there is less information about molecular changes that occur during wood and bark formation in response to seasonal variation. It\'s known that Eucalyptus cambial region presents higher metabolic activity in summer than in winter. Thus, in order to observe the dynamic changes in transcript, protein and metabolite levels, mainly related to primary metabolism, we compared cambial tissue and bark collected in two different seasons (summer high temp + high rainfall) and winter (lower temp and little rainfall). Transcript expression patterns were analyzed by Real-Time PCR, normalization chosen by NormFinder and statistical analysis carried out using REST. The protein profile was obtained by bidimensional electrophoresis (2D-PAGE) followed by liquid chromatography associated with mass spectrometry (LC-MS/MS) and analyzed by Mascot Daemon. Metabolite profile was obtained by GC-TOF/MS, peaks were analyzed in MatLab and statistical analyses were done using SIMCA and \"R\". The results obtained with transcripts indicate differential gene expression in the cambial region and bark during summer and winter. A total of 77 and 75 proteins in cambium and bark, respectively, presented statistically significant alterations and were identified and classified into functional categories. We identified many proteins from primary metabolism. Metabolites from carbohydrate metabolism were also identified.

Processos fermentativos que visam um salto tecnológico na produção de etanol, que potencialize o processo fermentativo, destaca-se a fermentação extrativa a vácuo. Assim buscou-se selecionar linhagens tolerantes à alta pressão osmótica para serem empregadas em processo de fermentação extrativa. Foram realizadas seleções a partir de 444 cepas de leveduras oriundas da biodiversidade das Usinas Brasileiras, que fazem parte do banco de leveduras do Centro de Tecnologia Canavieira (CTC), tendo como base o meio formulado com melaço e vinhaça para simular a fermentação extrativa. A seleção se baseou em submeter as linhagens às fermentações em condições crescentes de estresse osmótico, buscando destacar linhagens com a tolerância desejada. Para tal, as linhagens em mistura foram submetidas à propagação durante 93 gerações em meios com crescentes quantidades de melaço e vinhaça. Em etapa seguinte, 90 cepas foram isoladas e avaliadas mediante o crescimento (μmax e biomassa) em condição de estresse osmótico e genotipadas. O método usado na genotipagem foi o PCR - microssatélite, o qual permitiu verificar se as cepas resultantes da seleção eram cepas industriais (BG-1, CAT-1, PE-2 e SA-1) ou cepas selvagens e/ou predominantes. Foram utilizados 5 pares de primers representando 5 diferentes loci. A genotipagem e a avaliação do crescimento em condições de estresse osmótico, baseado em características genéticas e fisiológicas, permitiu identificar 24 linhagens com potencial de tolerância a pressão osmótica. As cepas com desempenho superior foram submetidas à avaliação de crescimento em placa e as sete mais tolerantes à pressão osmótica foram selecionadas e utilizadas em reciclos fermentativos empregando-se mosto constituído de melaço e vinhaça. A linhagem com as melhores características para a fermentação com alta pressão osmótica foi avaliada em condições de fermentação extrativa à vácuo. A linhagem selecionada, denominada de F1-5, mostrou-se com grande potencial para a fermentação extrativa quando comparada com a referência CAT-1. / Fermentative processes that aim for technology innovations in the ethanol production, which improve the fermentative process, emphasizing the in vacuum extractive fermentation. So we have selected strains tolerant for high osmotic pressure to be in extractive fermentation process for ethanol production. We 444 yeast strains from Brazilian Mills biodiversity, which Sugarcane Technology Center\'s (CTC) yeast bank, based on a medium formulated with molasses and vinasse, to simulate the extractive fermentation. The selection was based on submiting strains to the fermentation in in high osmotic stress condition, trying to feature strains with desired tolerance, so, the mixed strains were submitted to propagation for 93 generations in medium with increasing amounts of molasses and vinasse. In the following step, 90 strains were isolated and evaluated by growth (μmax and biomass) in osmotic stress condition and genotyped. The method used in genotyping was the PCR - microsatellite, which enable to estimate if resulting selection strains were from industrial strains (BG-1, CAT-1, PE-2 and SA-1) or wild strains and / or prevalent. 5 pairs of primers were used representing 5 different loci. The genotyping and the growth evaluation in osmotic stress conditions allowed identify strains based on genetic and physiological characteristics, making possible to identify 24 strains with a potential tolerance to osmotic pressure. The strains with better performance were submitted to evaluation growth on boards and the 7 most tolerant to osmotic pressure were selected and used in fermentative recycles using medium containing molasses and vinasse. The strain with the best features in the fermentation in high osmotic pressure was evaluated in vacuum extractive fermentation conditions. The selected strain, named F1-5, proved to have a great potential for extractive fermentation when compared to the reference CAT-1.

A aplicabilidade do processo de produção de microrganismos fotossintetizantes depende da obtenção de altas concentrações de biomassa e para isso seria interessante o emprego de fotobiorreatores tubulares. Eles permitem redução da área de cultivo e menor perda de CO2 e nitrogênio amoniacal por volatilização. Em uma primeira etapa deste trabalho, Arthrospira platensis foi cultivada por processo contínuo, avaliando-se diferentes valores de vazão específica de alimentação (D = 0,2 a 1,0 dia-1) e diferentes intensidades luminosas (I = 60 e 120 µmol fótons.m-2.s-1). Verificou-se que 120 µmol fótons.m-2.s-1 associada a D igual a 0,2 dia-1 resultou em maior valor de concentração celular em regime permanente (XP = 2446 ± 74 mg.L-1.d-1), mas o mesmo I associado a maior valor de D (0,6 dia-1) levou ao melhor valor de produtividade em células (PX = 938,73 mg.L-1.d-1). Foi possível a obtenção do regime permanente em quase todos os ensaios, o que indica que o cultivo contínuo de A. platensis em fotobiorreator tubular, usando uréia como fonte de nitrogênio, pode levar a resultados satisfatórios. Considerando a preocupação em relação à substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis, é iminente o crescente aumento da produção de etanol ainda nos próximos anos, e esse trabalho propõe o uso do CO2 liberado pela fermentação alcoólica na produção de microrganismos fotossintetizantes como A. platensis. Para isso, em uma segunda etapa, A. platensis foi cultivada por processo contínuo, com I igual a 120 µmol fótons.m-2.s-1, empregando uréia e CO2 proveniente de fermentação alcoólica para manutenção de pH e reposição da fonte de carbono. O uso desse CO2, sem tratamento prévio, associado a D igual a 0,6 dia-1 e concentração de uréia de 3,2 mM no meio de alimentação, permitiu a obtenção de PX igual a 839 ± 25 mg.L-1.d-1, o que está próximo de 938 ± 30mg.L-1.d-1, obtido com CO2 puro de cilindro. Estes resultados mostram que o uso de CO2 de fermentação alcoólica, associado a uréia, é adequado para cultivo contínuo de biomassa fotossintetizante de potencial interesse na área farmacêutica, alimentícia e de cosméticos, promovendo não só a redução no custo de produção mas também outros benefícios relacionados a questões ambientais e sociais. / Appropriately designed tubular photobioreactors seem to be suitable for photosynthetic biomass production. It can reduce the cultivation area and provide lower loss of CO2 and ammoniacal nitrogen by volatilization. In a first step of this study, Arthrospira platensis was cultivated by continuous process, testing different values of dilution rate (D = 0.2 to 1.0 d-1) and light intensities (I = 60 and 120 µmol photons.m-2.s-1). The results of these runs showed that the maximum steady-state cell concentration (XS = 2446 ± 74 mg.L-1.d-1) was achieved at 120 µmol photons.m-2.s-1 and D of 0.2 d-1, but the same light intensity associated to higher dilution rate (0.6 d-1) provided the highest cell productivity (PX = 938 ± 30 mg.L-1.d-1), a value appreciably higher than that reported in other studies. Besides, steady-state conditions were achieved in most of the runs indicating that A. platensis continuous cultivation in the tubular photobioreactor, using urea as nitrogen source, can be performed effectively, thus appearing an interesting alternative for the large scale fixation of carbon dioxide to mitigate the green house effect. Taking into account the concern about the substitution of fossil fuel with biofuels, its evident that the ethanol production is going to increase even more in the next years, and this study propose the use of the CO2 released by the alcoholic fermentation for the production of photosynthetic microorganism such as A. platensis. For this purpose, in a second step, cultivations of A. platensis were carried out with 120 µmol photons.m-2.s-1 by continuous process, using urea and CO2 from Alcoholic fermentation for pH maintenance and carbon source replacement. The use of this CO2, without any treatment, associated with a D of 0.6 d-1 and feed urea concentration of 3.2 mM provide us a PX of 839 ± 25 mg.L-1.d-1, which is slightly lower than 938 ±30 mg.L-1.d-1, obtained with pure CO2 from cylinder. Our results showed that the use of CO2 from alcoholic fermentation, associated with urea, is suitable for the continuous cultivation cyanobacterial biomass, providing not only the production cost reduction but also other benefits related to environmental and social issues.

A presente tese almejou investigar o uso abusivo de álcool e outras drogas nos domicílios onde hoje vivem jovens cujos pais (um ou ambos) morreram em decorrência da Aids, e compõe um subprojeto de seguimento da pesquisa intitulada Estigma e Discriminação Relacionados ao HIV/AIDS: Impactos da Epidemia em Crianças e Jovens na Cidade de São Paulo. O estudo de seguimento foi de natureza exploratório-descritiva e incluiu dez jovens (de idade entre 15 a 24 anos) de ambos os sexos, cujas famílias são residentes nas Zonas Noroeste e Oeste e que participaram da pesquisa anterior. A coleta de dados foi realizada por meio de entrevistas com base em questionários. Como resultado, observou-se que o contexto e a rede de relações em que os jovens participantes estavam inseridos conseguiram preservá-los de fazerem o consumo prejudicial de bebida alcoólica e de usarem outras drogas. Portanto, a orfandade em si não se destacou como um fator determinante para o aumento da vulnerabilidade a este agravo no grupo estudado. Nos domicílios visitados, apenas uma jovem poderia ser considerada usuária abusiva de bebida alcoólica que foi, então, convidada a participar de um estudo de caso. No total, cinco entrevistas semi-estruturadas foram realizadas com ela tomando como ponto de partida a construção de seu Mapa de Redes. Para a análise dos dados foi utilizado quadro da Vulnerabilidade e da Abordagem Psicossocial e a teoria de Redes de Apoio Social. No estudo de caso, pode-se observar que a orfandade de pai e de mãe, somada ao afastamento dos integrantes de sua rede familiar; ao receio do estigma e da discriminação por ter pais que morreram devido à Aids; a impossibilidade de acessar um apoio psicossocial para lidar com sua solidão; ao desemprego, entre outras situações, serviram para ampliar a vulnerabilidade da jovem ao uso prejudicial de bebida alcoólica. Observou-se que os encontros e as conversas estimuladas pela compreensão da rede de apoio social de um indivíduo podem contribuir para o esclarecimento de contextos raramente incluídos em outros quadros conceituais que tratam do consumo prejudicial de álcool e outras drogas. O uso do Mapa de Redes permitiu à jovem entrevistada resgatar e reforçar o vínculo com os integrantes da rede de apoio social (rede familiar, de amigos, vínculos no novo emprego) considerados como importantes mediações para concretizar seus planos para o futuro. Contribuiu, ainda, para mitigar sua vulnerabilidade individual ao uso prejudicial de bebida alcoólica nos momentos de sofrimento. Em acréscimo a outras metodologias desenvolvidas com base no quadro da vulnerabilidade e dos direitos humanos, acredita-se que a referida abordagem estimula o desenvolvimento de reflexões relevantes para a formulação de políticas públicas condizentes com as necessidades expressas pelos jovens estudados. Desse modo, espera-se que a continuidade desse esforço permita construir ações que previnam e suprimam as circunstâncias que expõe as pessoas a situações de vulnerabilidade ao uso prejudicial e à dependência de bebida alcoólica e outras drogas, e que forneça subsídios importantes para os profissionais que atendem aquelas que buscam e se encontram em tratamento / The present doctoral thesis was aimed at investigating the overuse of alcohol and other drugs in houses where youngsters live today, whose parents (one or both) have died as a consequence of Aids, and consists of a subproject belonging to a broader research entitled Stigma and Discrimination Related to HIV/AIDS: Impacts of the Epidemic on Children and Youngsters in the city of São Paulo. The study had an exploratory-descriptive nature. Ten male and female youngsters participated in the study (with an age range of 15 to 24 years old), whose families live in the Northwest and West areas of the city and who participated in previous research. Data was collected through questionnaire-based interviews. Results pointed out to the fact that the context and the relations network in which the young participants were inserted succeeded in preventing them from overusing alcohol and other drugs. Moreover, being an orphan per se only was not seen as a key factor to the increase in terms of vulnerability in the group studied. In the houses visited, one female youngster could be considered an abusive alcoholic, upon which a case study was built. Overall, five semi-structured interviews were carried out, which have allowed to build up her network map. For content analysis purposes, interpretation of the framework of Vulnerability and Psychosocial Approach and Social Support Network Theory was used. In the case study, being orphan per se, as well as the detachment from her family, the fear of stigma, the discrimination for having parents who died of Aids, the lack of access to support, unemployment, among others, were seen as determining factors to increase her vulnerability and abusive use of alcohol. It was evident that the meetings and the talks stimulated by the social support network can contribute to contexts that are often times not included in other theoretical frameworks dealing with overuse of alcohol and other drugs. The Network Map allowed the female youngster to recover and strengthen the attachment with the members of her social support network (family, friends, and attachments in her new job), which are important mediations to help make her future plans come true. It also mitigated her individual vulnerability in relation to the overuse of alcohol in grieving moments. In addition to other methodologies developed on the basis of the framework of vulnerability and human rights, it is believed that such an approach fosters the development of relevant reflections as regards public policies that can tackle the reality of those studied youngsters. Thus, it is hoped that such an effort be everlasting so as to take actions that can prevent and suppress circumstances that are capable of increasing their vulnerability in terms of drug overuse and their dependence on alcohol and other drugs, thus providing important foundation for professionals that deal with people seeking or in treatment

A contaminação bacteriana por espécies dos gêneros Lactobacillus, Bacillus e Leuconostoc entre outras bactérias lácticas é um dos principais fatores que afetam o rendimento da fermentação alcoólica. A formação de biofilmes acaba protegendo as bactérias e é uma fonte permanente de contaminação. Objetivando caracterizar tais contaminações em (1) biofilmes de centrífuga, dorna, trocador de calor e tubulação de água e (2) melaço, mosto, levedo, levedo tratado (com H2SO4) e vinho, amostras foram coletadas em diferentes períodos de um sistema fermentativo de alto teor alcoólico (16%). As enzimas de restrição AluI, BstUI, HaeIII, HinfI, MseI e MspI utilizadas nas análises de T-RFLP foram definidas por análises in silico com sequências do gene 16S rRNA de contaminantes freqüentes. Essas enzimas geram uma maior quantidade de T-RFs únicos entre 30 e 650 pb. Os DNAs extraídos das amostras foram submetidos às análises de T-RFLP para obtenção do perfil molecular das comunidades microbianas dos pontos de coleta. Os índices de diversidade de Shannon foram calculados com base no número dos T-RFs. Foram realizadas as análises dos componentes principais (PCA) e a inferência filogenética dos contaminantes com base nos perfis dos T-RFs. A quantificação dos principais táxons contaminantes foi feita por qPCR utilizando primers específicos delineados neste estudo e considerando a média de cópias do gene 16S rRNA presentes no genoma de cada táxon bacteriano. Na primeira coleta o biofilme de água apresentou maior índice de diversidade microbiana e na segunda, melaço e mosto. PCA sugere que os biofilmes (e não as fontes externas) são os principais contaminantes desse processo fermentativo devido as suas semelhanças com a composição das outras comunidades analisadas. Espécies de Lactobacillus e Bacillus predominaram entre as amostras da primeira coleta. Halomonas, Streptococcus, Lactococcus e Pseudomonas foram detectados em amostras de biofilme e em amostras líquidas, sendo os principais contaminantes provindos de biofilme no momento da primeira coleta. Na segunda coleta Bacillus foi o principal contaminante e novamente gêneros produtores de ácido lático como Streptococcus, Lactobacillus e Staphylococcus foram os mais freqüentes. Os resultados concordam com o reportado na literatura sobre sistemas fermentativos convencionais. Apenas os primers desenhados para amplificação do gene 16S rRNA de Burkholderia, Pseudomonas e Weissella apresentaram especificidade em testes com isolados. Halomonas sp. foi encontrada em biofilme de dorna através do sequenciamento utilizando primers para esse gênero. Halomonas pode produzir levânio podendo haver o consumo da sacarose disponível para fermentação. Biofilme da centrífuga teve a maior quantidade de micro-organismos nos dois momentos de coleta (1,93E+06 UFC.mg-1 e 2,14E+07 UFC.mg-1, respectivamente) assim como as amostra de levedo entre as amostras líquidas (1,03E+08 UFC.ml-1 e 2,96E+06 UFC.ml-1, na primeira e segunda coleta, respectivamente), indicando níveis consideráveis de contaminantes. Burkholderia e Pseudomonas foram os mais abundantes entre as amostras de biofilmes da primeira e segunda coleta. Nas amostras líquidas Burkholderia apresentou-se em maior quantidade na maioria das amostras da primeira coleta; enquanto Pseudomonas e Weissella em geral predominaram equivalentemente entre as amostras da segunda coleta / Bacterial contamination by Lactobacillus, Bacillus and Leuconostoc and other lactic acid bacteria is one of the main factors that affects the yield in alcoholic fermentation process. Biofilm formation protects the bacteria community and it is a permanent source of contamination. For characterization of these contaminations in (1) biofilms from centrifuge, tank fermentation, heat exchanger and water pipe and (2) molasses, must, yeast, yeast treated (with H2SO4) and wine, samples were taken at two different periods from fermentation system characterized by high alcohol yields (16%). Restriction enzymes AluI, BstUI, HaeIII, HinfI, MseI and MspI used in T-RFLP analysis were defined by 16S rRNA gene sequences analysis in silico from common contaminants. These enzymes generate high number of unique T-RFs between 30 and 650 bp. DNA from samples were used as template in T-RFLP reactions in order to obtain molecular profiles of microbial communities present at each sample. Shannon diversity index was calculated based on T-RFs numbers. Principal component analysis (PCA) and phylogenetic inference of contaminants were performed based on T-RFs profiles. The main contaminant bacterial taxa were quantified by qPCR using specific primers designed in this study and considering the average of 16S rRNA gene copies previously counted into the genome of each bacterial taxon. Water pipe biofilm showed the highest rate of bacterial diversity in the samples collected in the first sampling period. For the samples collected in the second sampling, the highest rate of bacterial diversity was revealed for molasses and must. PCA suggested that biofilms (but not external sources) are the main contaminants in the studied fermentation process. It is probably due their similarities with the composition of other analyzed communities. Lactobacillus and Bacillus species predominated in first sampling period. Halomonas, Streptococcus, Lactococcus and Pseudomonas were detected in biofilm and liquid samples. They were the main contaminants from biofilm at this time of sampling. In the second sampling period, Bacillus was the most common genera and other lactic acid bacteria such Streptococcus, Staphylococcus and Lactobacillus were also the most frequent contaminants. These results agree with other reported in the literature about conventional fermentation systems. Only the primers designed in this study to amplify the 16S rRNA gene of Burkholderia, Pseudomonas and Weissella showed specificity in tests with bacterial strains. Halomonas sp. was revealed in biofilms from tank fermentation by DNA sequencing using designed primers for genera. Halomonas can produce levan and may consume sucrose available for generation of alcohol. Centrifugal biofilm had the highest amount of bacteria in both sampling periods (1.93E+06 CFU.mg-1 and 2.14E+07 CFU.mg-1, respectively). In liquid samples, yeast had the highest amount of bacteria in both sampling periods (1.03E+08 CFU.ml-1 and 2.96E+06 CFU.ml-1, respectively); it shows significant levels of contaminants. Burkholderia and Pseudomonas were more abundant among biofilm samples of all samplings. Burkholderia was present in high quantities in the majority of liquid samples taken during the first sampling period; Pseudomonas and Weissella equivalently predominated among samples taken during the second sampling period

O etanol contribui significativamente para que a matriz energética do país se apresente extremamente favorável quanto à participação da energia renovável. A demanda por este biocombustível é crescente e tecnologias que permitam a sua produção de forma sustentável é de suma importância, como a fermentação com alto teor de etanol, já empregada em alguns países. Linhagens de leveduras com tolerância a múltiplos estresses muito contribuíram para a implantação de tal tecnologia no Brasil. Neste contexto se insere o presente trabalho, o qual busca linhagens de leveduras capazes de suportar os estresses impostos por uma fermentação com alto teor alcoólico. Para tal, 3 entre as melhores linhagens industriais de Saccharomyces cerevisiae atualmente disponíveis (CAT-1, PE-2 e SA- 1), foram utilizadas num programa para a seleção de híbridos para tolerância múltipla aos estresses etanólico, osmótico, ácido, além de outros, inerentes à fermentação com alto teor de etanol. Estas linhagens foram esporuladas e dissecadas para obtenção de células haplóides, as quais foram submetidas a cruzamentos entre- e intra-linhagens. Foram conduzidos cruzamentos massais (aleatórios) cujos produtos foram submetidos à evolução adaptativa em meios com os fatores estressantes em intensidades crescentes no transcorrer de 80 gerações. Ao final da evolução buscou-se variantes prevalentes na população de híbridos, os quais foram submetidos a novos procedimentos seletivos com imposições de várias condições estressantes. Igualmente foram conduzidos cruzamentos direcionados entre haplóides mediante micromanipulação, sendo tais híbridos submetidos ao mesmo procedimento seletivo nos meios estressantes. Assim, a partir de 230 haplóides das 3 linhagens, 174 isolados (120 oriundos dos cruzamentos massais e 54 dos cruzamentos direcionados) foram pré-selecionados pela maior tolerância aos meios seletivos, tendo os seus cariótipos estabelecidos mediante a cariotipagem eletroforética. Os isolados com maior tolerância (27) foram novamente avaliados em fermentações com reciclo de células e sob condições de elevado teor alcoólico (até 14,5% v/v) em mosto de melaço e água. Em todas as etapas da seleção os isolados foram comparados com as linhagens parentais (CAT-1, PE-2 e SA-1), sendo que ao final do processo seletivo destacou-se a linhagem 35B (híbrido entre CAT-1 e PE-2) com atributos fermentativos superiores aos exibidos pelos parentais. Tais atributos fermentativos contemplaram parâmetros bioquímicos, fisiológicos e tecnológicos (rendimento em etanol, viabilidade celular, crescimento em biomassa, formação de glicerol e teores celulares de carboidratos de reserva glicogênio e trealose). Os resultados permitem sugerir que devido às características fermentativas desejáveis do híbrido 35B, o mesmo possa ser empregado no processo industrial para ser avaliado como uma promissora linhagem a conduzir a fermentação com alto teor alcoólico. / Ethanol contributes significantly to the energy country matrix, which presents itself as extremely favorable to the share of renewable energy. The demand for this biofuel is increasing and technologies for its production in a sustainable way is of paramount importance such as fermentation with very high gravity, already used in some countries. Yeast strains tolerant to multiple stresses greatly contributed to the deployment of such technology in Brazil. In this context the present work is inserted, which seeks yeast strains capable of withstanding the stresses imposed by high ethanol content fermentation. In order that, three of the best industrial strains of Saccharomyces cerevisiae currently available (CAT-1, PE-2 and SA-1), were used in a program to select hybrids with tolerance towards multiples stresses: ethanolic, osmotic and acid, besides other factors involved in a high ethanol content fermentation. These strains were sporulated and dissected to obtain haploid cells, which were submitted to inter- and intra-strains crossings. Hybrids from polycrossings (random crossings) were subjected to an adaptative evolution in media with increasing stressing action over the course of 80 generations. At the end of evolution, prevalent variants were sought in the hybrids population, and submitted to new selective procedures with several stressing conditions. In the same way, directed crossings (between identified haplois) were performed by micromanipulation, and the resulting hybrids were subjected to the same selective procedure. Therefore, from 230 haploid from the 3 parent strains, 174 were isolated (120 from polycrossings and 54 from directed crossings) and pre-selected for higher tolerance in selective media; moreover their karyotypes were established by electrophoretic karyotyping. Strains showing greater tolerance (27) were again evaluated during cell recycling fermentations with high ethanol content (up to 14.5% v/v) using must formulated with water and molasses. At all stages, the isolates were compared with the parental strains (CAT-1, PE-2 and SA-1), and at the end of the selection process, the strain 35B (hybrid between CAT-1 and PE-2) standed out with fermentative attributes higher than the parentals. The fermentative performance was assessed by biochemical, physiological and technological parameters (ethanol efficiency, cell viability, biomass gain, glycerol formation and cellular levels of reserve carbohydrates - glycogen and trehalose). The results suggest that due to desirable fermentation traits, the hybrid 35B, could be used as starter in industrial fermentation process with high ethanol content.

O Brasil é o segundo maior produtor e um dos maiores exportadores de etanol no mundo e tal biocombustível tem grande impacto na economia do país. A expectativa é de grande demanda por tal produto, quer pelo crescente consumo interno, como também em decorrência do fim do protecionismo nos Estados Unidos. Portanto, o Brasil deverá produzir mais etanol e a um custo mais reduzido para manter a competitividade frente aos combustíveis fósseis. Dentre as inovações tecnológicas estaria a fermentação com alto teor alcoólico. Contudo, um dos fatores limitantes para a implantação desta tecnologia é a ausência de leveduras apropriadas para tolerar as condições severas impostas por este tipo de fermentação, onde múltiplos estresses são impostos simultaneamente às leveduras. Assim, este trabalho se propôs a selecionar, da biodiversidade de leveduras encontradas nas destilarias brasileiras, linhagens de Saccharomyces cerevisiae com capacidade de conduzir fermentações com alto teor alcoólico e em condições de reciclo celular. A estratégia de seleção consistiu na busca de linhagens com tolerâncias múltiplas, frentes aos estresses etanólico, osmótico, ácido e térmico. Para tal, um total de 525 linhagens, obtidas de diferentes destilarias, foram submetidas a uma seleção para destacar linhagens com múltipla tolerância. Cerca de metade destas linhagens foram submetidas a uma seleção prévia avaliando-se o crescimento (D.O.570nm, durante 24 horas a 30ºC) em meio constituído de mosto misto (melaço e caldo de cana) com 25% de ART, selecionando 200 linhagens. Estas, acrescidas de mais 249 não avaliadas no meio anterior, foram igualmente submetidas a processo seletivo em meio contendo múltiplos estresses (etanólico, osmótico, ácido e térmico). Tal meio foi desenvolvido após avaliações de 26 combinações com os diferentes estresses acima mencionados e com diferentes intensidades. O objetivo foi buscar um meio que melhor discriminasse as tolerâncias das leveduras referencias: as linhagens de Saccharomyces cerevisiae PE-2 e de panificação, com e sem capacidade de implantação no processo industrial, respectivamente. A tolerância foi avaliada pela formação de biomassa (D.O.570nm, durante 24 horas a 30ºC). Assim, tal meio seletivo permitiu a seleção de 34 linhagens com perfis de tolerância igual ou superior ao da linhagem PE-2. Estas linhagens foram, a seguir, avaliadas quanto à viabilidade celular e ao crescimento em fermentações de mosto misto com teores crescentes de açúcares, ao longo de 10 reciclos a 30oC, atingindo teores de etanol de 15 a 16% (v/v). As 10 linhagens com os melhores desempenhos foram submetidas à avaliação final em fermentações simulando condições industriais, em reciclos fermentativos a 32ºC empregando-se mosto misto com teores crescentes de açúcares, permitindo aumentos nos teores de etanol de 11 a 15% (v/v) ao longo dos reciclos. Para esta avaliação final os seguintes parâmetros foram estimados: rendimento em etanol, formação de biomassa e glicerol, teores de açúcares residuais, viabilidade celular, e teores celulares dos carboidratos de reserva (glicogênio e trealose). Pelo menos 4 linhagens mostraram atributos fermentativos superiores ao da linhagem referência (PE-2), permitindo concluir que linhagens capazes de conduzirem a fermentação com alto teor de etanol podem ser obtidas da biodiversidade encontrada no ambiente das destilarias. / Brazil is the second largest ethanol producer and one of the leading ethanol exporter in the world, and this biofuel has great impact on the country economy. Huge demand is expected for this product, not only to supply the growing domestic consumption but due to the end of the United States market protectionism. In view of this, Brazil should produce more ethanol and at a lower cost to maintain competitiveness in relation to fossil fuels. One of the technological approaches which emerges is the high ethanol content fermentation. However, one of the limiting factors for this technology is the absence of proper strains to face the very harsh fermentation condition, where several stresses are simultaneously imposed to the fermenting yeast. This work aimed at selecting Saccharomyces cerevisiae strains from the biodiversity of yeasts found in Brazilian distilleries to conduct high ethanol fermentation with cell reuse. The selection strategy was to search for multiple tolerant strains to ethanol, acid, osmotic and thermal stresses. For that, a total of 525 strains, which were obtained from several distilleries, were subjected to a selection in order to highlight multi-tolerant strains. About half of these strains were subjected to a pre-screening procedure to evaluate growth (O.D.570nm, for 24 hours at 30ºC) in medium containing molasses and sugarcane juice (25% TRS), and 200 strains were selected. These 200 strains, together with 249 strains not previously evaluated, were screened in a medium imposing multiple stresses (ethanol, acid, osmotic and thermal). This medium was chosen after assessments of 26 different medium formulations with the above mentioned stresses and with different intensities. The purpose of that was to find a medium which best discriminate the tolerance of the reference yeasts: PE-2 and bakery Saccharomyces cerevisiae strains, with and without ability to persist in the industrial process, respectively. The strain tolerance was evaluated by biomass formation (O.D.570nm, for 24 hours at 30ºC). By this mean 34 strains were selected displaying similar or superior performance in comparison with PE-2 strain. These strains were then assessed for cell viability and growth in cell reuse fermentations (10 cycles), using cane juice/molasses substrates with increasing sugar content, at 30ºC, reaching 15-16% ethanol (v/v). The 10 strains with the best performances were subjected to final evaluation in fermentations simulating the industrial process with cell reuse, at 32ºC, using the same substrate with increasing sugar content, which allowed rises in ethanol content from 11 to 15% (v/v) over the cycles. For this final evaluation, the following parameters were determined: ethanol yield, biomass and glycerol formation, residual sugar levels, cell viability and storage carbohydrate levels (trehalose and glycogen). At least four strains showed superior fermentative attributes to reference strain (PE-2), leading to the conclusion that strains able to conduct high ethanol content fermentations can be obtained from the natural biodiversity found in Brazilian distilleries.

Fatores como o tempo de espera ou o risco a ser enfrentado por uma recompensa maior têm um efeito importante e, por vezes, paradoxal no processo de tomada de decisão. O Capítulo I apresenta uma discussão teórica sobre a tomada de decisão mediada por esses dois fatores, bem como sua interligação com o conceito de impulsividade e o Transtorno de Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH). O Capítulo II oferece uma aplicação desses conceitos em um modelo animal do espectro da Síndrome Alcoólica Fetal, condição que apresenta algumas características semelhantes ao TDAH. Utilizando ratos expostos ao álcool no período pré-natal, duas tarefas de tomada de decisão mediada por tempo ou probabilidade foram usadas para testar se esses animais apresentam diferenças em seus padrões de escolha. Não foram encontradas diferenças significativas entre grupos controle e experimentais. Futuros estudos com outros protocolos, espécies e/ou linhagens são desejáveis. / Factors such as the time to wait, or the risk to be faced for a bigger reward have an important and, sometimes, paradoxical effect on the decision making process. Chapter I presents a theoretical discussion about decision making mediated by these two factors, as well as how they relate to the concept of impulsivity and the Attention-Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD). Chapter II offers a practical application of these concepts in an animal model of the spectrum of Fetal Alcohol Syndrome, a condition that presents some similar characterstics in comparison to ADHD. Using rats prenatally exposed to ethanol, two decision making tasks, mediated by time or probability, were used to test if these animals show any difference in their patterns of choice. No significant differences were found between control and experimental groups. Future studies with other protocols, species and/or strains are desirable.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2013-10-15T15:33:27Z No. of bitstreams: 1 Luana Palma. Doença esteatotica...2012.pdf: 6491139 bytes, checksum: 17714fa9ab206495fbf5e1aa05890deb (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-15T15:33:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luana Palma. Doença esteatotica...2012.pdf: 6491139 bytes, checksum: 17714fa9ab206495fbf5e1aa05890deb (MD5) Previous issue date: 2013 / Universidade Federal da Bahia. Salvador, BA, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / A Doença Esteatótica Não Alcoólica do Fígado (do inglês Nonalcoholic Fatty Liver Disease – NAFLD) é uma doença crônica hepática de caráter espectral, que vai desde a esteatose simples até a esteato-hepatite não alcoólica. A progressão para cirrose e carcinoma hepatocelular têm sido descrita. A NAFLD apresenta aspectos histológicos semelhantes à doença hepática relacionada ao álcool (esteatose, inflamação lobular, corpúsculos de Mallory e fibrose), mas acomete indivíduos com história negativa de consumo excessivo de álcool. A NAFLD é uma das principais doenças crônicas hepáticas mundiais, e os indivíduos obesos representam a maioria dos casos da doença. Os mecanismos envolvidos na progressão da esteatose para esteato-hepatite não são bem compreendidos. Neste aspecto, modelos murinos da NAFLD têm sido frequentemente utilizados para elucidação destes mecanismos. A maioria dos modelos disponíveis é resultante de modificações genéticas e/ou nutricionais e, em geral, não simulam as alterações metabólicas e histológicas comumente vistas em pacientes com NAFLD. Em nosso grupo, foi proposto um novo modelo de NAFLD. Camundongos C57BL/6 alimentados com dieta rica em gordura (High Fat - HF) demonstraram alterações metabólicas e histológicas sugestivas de NAFLD. O objetivo do presente trabalho foi comparar alterações histológicas hepáticas presentes nestes camundongos com as alterações observadas em pacientes obesos. Amostras de fígados de pacientes obesos e de camundongos alimentados com a dieta HF foram utilizadas. Os tecidos hepáticos foram corados em Hematoxilina & Eosina e Picrossírius Red para avaliação das alterações hepáticas (esteatose, balonização, inflamação, corpúsculos de Mallory-Denk e fibrose). Além disso, foi realizada imunoistoquímica para avaliação da presença de células estrelares ativadas e de células progenitoras hepáticas, células envolvidas na fibrose e no desenvolvimento de carcinoma hepatocelular, respectivamente. Os resultados demonstraram que os fígados de todos os pacientes obesos exibiram esteatose macrovacuolar, balonização hepatocelular, inflamação lobular e fibrose perissinusoidal, o que caracterizou estes pacientes como portadores da NAFLD. As mesmas alterações foram observadas em fígados de camundongos alimentados com a dieta HF. As células estrelares ativadas foram observadas em todos os pacientes obesos, assim como em camundongos de dieta HF. As células progenitoras hepáticas foram observadas na maioria dos pacientes obesos. O fígado de todos os camundongos alimentados com dieta HF exibiram células progenitoras hepáticas. A partir dos dados obtidos, pode-se concluir que fígados de camundongos alimentados com dieta HF exibem alterações histológicas hepáticas similares às observadas em pacientes obesos. Isto abre perspectivas para a utilização do modelo proposto em estudos que busquem elucidar os mecanismos envolvidos na patogênese da NAFLD. / Nonalcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) is a chronic liver disease ranging from simple steatosis to nonalcoholic steatohepatitis. The progression to cirrhosis and hepatocellular carcinoma has been reported. The NAFLD shows histological features similar to alcohol-related liver disease (steatosis, lobular inflammation, fibrosis and Mallory-Denk bodies), but affects individuals with no history of excessive alcohol consumption. The NAFLD is a major chronic hepatic disease in the world, and obese individuals represent the majority of cases of the disease. The mechanisms involved in the progression of steatosis to steatohepatitis are not well understood. In this regard, murine models of NAFLD have been frequently used for elucidation of these mechanisms. Most available models are the result of genetic or nutritional modifications, and generally do not mimic metabolic and histologic changes commonly seen in patients with NAFLD. In our group, we have proposed a new model of NAFLD. Mice fed high fat diet (HF diet) demonstrated metabolic and histological features suggestive of NAFLD. The aim of this study was to compare liver histological alterations present in these mice with the changes observed in obese patients. Samples of livers of obese patients and mice fed HF diet were used. For assessment of liver alterations, such as steatosis, ballooning, inflammation, Mallory- Denk bodies and fibrosis, tissues were stained with hematoxylin & eosin and picrossirius red. In addition, the presence of activated stellate and progenitor liver cells was estimated using immunohistochemistry. The results show that the livers of all obese patients exhibited macrovesicular steatosis, hepatocellular ballooning, perisinusoidal fibrosis, and lobular inflammation, which characterized these patients with NAFLD. Similar changes were observed in livers of mice that fed the HF diet. Activated stellate cells were observed in all obese patients as well as in mice HF. Hepatic progenitor cells were observed in most obese patients. The liver of all animals fed the HF diet exhibited liver progenitor cells. From the data obtained, it can be concluded that livers of mice fed with HF diet exhibit liver abnormalities similar to those observed in obese patients. This opens perspectives for the use of the proposed model in studies that seek to elucidate the mechanisms involved in the pathogenesis of NAFLD.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:46:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O alcool e a droga psicotropica mais consumida em praticamente todas as regioes do mundo, e tem sido reconhecido como um importante problema de Saúde publica, uma vez que nao afeta somente quem bebe, mas toda a sociedade. O obinge drinkingo ou oepisodio de beber pesadoo e a inGestão de uma grande quantidade de alcool, caracterizado pelo consumo de no minimo 4 doses de alcool em uma unica ocasiao para mulheres e 5 para os homens. Esse tipo de comportamento e encontrado mais entre os jovens e vem sendo praticado nas madrugadas de finais de semana, inclusive antes de irem para as baladas, fenomeno conhecido como oesquentao. Durante os oesquentaso ocorre o abuso do alcool e tambem de outras drogas, o que aumenta o risco de acidentes, violencia e comportamentos de risco. Na tentativa de compreender essa problematica relacionada ao consumo de alcool entre obaladeiroso brasileiros, esse estudo teve como principal objetivo identificar e avaliar os principais padroes de consumo de alcool e outras drogas durante os oesquentaso e os fatores associados a sua pratica. Foi feito um estudo epidemiologico transversal nas baladas de São Paulo atraves da tecnica de inquerito de portal com uso de bafometro e aplicacao de entrevistas guiadas por questionarios sobre consumo de alcool, outras drogas e outros comportamentos de risco. Os baladeiros responderam a entrevista na fila de entrada da balada e na saida do estabelecimento. Os questionarios foram respondidos pela mesma pessoa, que era identificada por um codigo individual e anonimo registrado em uma pulseira. Foram feitas 2.422 entrevistas em 31 baladas (dez/2012 u jul/2013), atraves de amostragem com probabilidade proporcional ao tamanho dos estabelecimentos e sistematica quanto aos entrevistados na fila destes locais. Do total, 41,3% (IC95%=33,7-49,3) praticaram oesquentao no dia da entrevista. Os principais motivos foram: ochegar desinibido na baladao (39,0%; IC95%=35,3-42,9) e oeconomia de dinheiroo (31,7%; IC95%=25,7-38,4). Os locais nos quais o esquenta foi praticado foram: em casa (33,0%; IC95%=27,1-39,4), na rua (30,7%; IC95%=23,3-39,3) e em bares (26,5%; IC95%=21,5-32,1). Observou-se que 22,8% (IC95%=17,9-28,6) de quem fez esquenta estavam com dosagem alcoolica no halito equivalente ao padrao obinge drinkingo de consumo de alcool na entrada da balada (vs 0,3% - IC95%=0,13-0,97 de quem nao fez); na saida, quem fez oesquentao tambem saiu com maior padrao obingeo (44,3% - IC95%=36,0-53,0) do que quem nao fez oesquentao (22,6% - IC95%=14,4-33,6). A media de dosagem alcoolica no halito de quem fez esquenta foi de 0,23 mg/L (IC95%=0,19-0,27) na entrada da balada e 0,34 mg/L (IC95%=0,29-0,40) na saida da balada. Quem fez oesquentao bebeu mais dentro da balada do que aqueles que nao fizeram (p<0,001). O resultado interessante e que a porcentagem de jovens alcoolizados que foram embora dirigindo foi maior no grupo que fez esquenta (56%; IC95%=46,4-64,8; p<0,001), do que nao fez (20%; IC95%=13,1-28,9). De um modo geral, a pratica de diversos comportamentos de risco foi mais frequente entre quem fez oesquentao. Ser homem (OR= 1,98 - IC95%=1,45-2,71), fumantes (OR 1,64 u IC95%=1,00-2,70 - p=0,051), e que o historico de pratica de obinge drinkingo (OR= 2,28 u IC95%=1,70-3,07 - p<0,001), efeitos severos da embriaguez (OR= 1,77 u IC95%=1,40-2,22 - p<0,001) e praticas de comportamento sexual de risco (OR= 1,67 u IC95%=1,20-2,33 - p=0,004) aumentam a chance de praticar oesquentao. Identifica-se que o comportamento de oesquentao influencia negativamente na intoxicacao alcoolica de saida da balada. Politicas publicas e fiscalizacao das mesmas precisam ser implantadas a fim de reduzir os riscos associados a este comportamento / BV UNIFESP: Teses e dissertações