Orientador: Elisa Maria Aparecida Giro / Banca: Carlos Alberto de Souza Costa / Banca: João Eduardo Gomes Filho / Resumo: Para que um material seja indicado como retrobturador, é desejável que apresente várias propriedades, entre elas, intensa atividade antibacteriana e aceitável biocompatibilidade. O presente trabalho teve como objetivo avaliar, in vitro, o efeito antibacteriano e citotóxico do Agregado de Trióxido Mineral (MTA-Branco, Angelus® Indústria de Produtos Odontológicos Ltda., Londrina, PR, Brasil), associado à solução de clorexidina (CHX) em diferentes concentrações. Para a análise da atividade antibacteriana foi empregado o método de difusão em ágar Müller-Hinton e foram utilizados os microrganismos Staphylococcus aureus (ATCC - 25923), Pseudomonas aeruginosa (ATCC - 27853), Escherichia coli (ATCC - 25922) e Enterococcus faecalis (ATCC - 29262). Em placas de Petri contendo a suspensão bacteriana com meio de cultura, foram preparados poços com 4 mm de diâmetro e 5 mm de profundidade, os quais foram preenchidos com o cimento MTA preparado com água destilada estéril (G1-controle) ou com solução de CHX nas concentrações de 0,06% (G2), 0,12% (G3), 0,2% (G4) e 1% (G5). As placas foram incubadas em condições de aerobiose a 37ºC por 24 horas e os halos de inibição do crescimento bacteriano foram medidos em milímetros. Para avaliar a citotoxicidade do MTA associado às diferentes concentrações de CHX, o metabolismo e a morfologia celular foram avaliados por meio do teste do MTT e da análise da microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. Corpos de prova de 4 mm de diâmetro e 2 mm de espessura foram preparados com as associações de materiais e imersos em 1,1 mL de meio de cultura (DMEM) por 24 horas ou por 7 dias para obtenção dos extratos. DMEM completo (grupo controle - G6) e os extratos de cada grupo foram aplicados sobre cultura de fibroblastos do ligamento periodontal de camundongos, os quais foram incubados... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: An ideal root-end filling material should present several properties, including antibacterial activity and biocompatibility. The aim of this in vitro study was to investigate the antibacterial and cytotoxic effects of Mineral Trioxide Aggregate (MTA-White, Angelus® Indústria de Produtos Odontológicos Ltda., Londrina, PR, Brasil) mixed with different concentrations of chlorhexidine (CHX). For antibacterial activity analysis diffusion method on Müller-Hinton agar was employed. The bacterial strains used were Staphylococcus aureus (ATCC - 25923), Pseudomonas aeruginosa (ATCC - 27853), Escherichia coli (ATCC - 25922) e Enterococcus faecalis (ATCC - 29262). In Petri plates containing culture medium with bacterial suspension, wells were made measuring 4 mm in diameter and 5 mm in depth. The wells were completely filled with MTA mixed with sterile distilled water (G1) or with different concentrations of CHX: 0.06 % (G2), 0.12% (G3), 0.2% (G4) and 1% (G5). The plates were incubated in aerobic conditions at 37ºC for 24 hours, and then the diameters of the zones of bacterial inhibition were measured. To evaluate the cytotoxicity of the MTA mixed with different concentrations of CHX, the cell metabolism and cells morphology were evaluated by the MTT assay and scanning electron microscopy, respectively. Round-shaped samples measuring 4 mm in diameter and 2 mm in thickness were prepared with the association of materials and immersed in 1.1 mL of culture medium (DMEM) and incubated for 24 hours or 7 days. The extracts from every sample and pure DMEM (control group - G6) were applied on mouse periodontal ligament fibroblast cells culture and incubated at 37ºC with 5% CO2 and 95% air for 24 hours. The addition of CHX 1% to MTA increased the antibacterial activity of the cement against S. aureus (p <0.05). There was no statistically significant difference... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Antonio Olavo Cardoso Jorge / Banca: Silvana Soléo Ferreira dos Santos / Banca: Luciane Dias de Oliveira / Resumo: Interações entre micro-organismos ocorrem na natureza. O conhecimento das modificações estruturais, metabólicas e comportamentais de Candida albicans em interações com outros micro-organismos nos biofilmes, podem esclarecer os eventos que ocorrem quando estes micro-organismos interagem na natureza ou nos tecidos do hospedeiro e podem beneficiar as estratégias de controle da candidose. O objetivo do presente trabalho foi avaliar interações microbianas de C. albicans em biofilmes multiespécies e avaliar a patogenicidade dessas interações. Foram realizadas interações entre cepas padrão de C. albicans, com Acinetobacter baumanni e Klebsiella pneumoniae em biofilmes, avaliando-se a contagem de unidades formadoras de colônias por mililitro (UFC/mL). Foram também avaliadas interações com cepas padrão de Candida albicans com dois isolados clínicos de cada um dos micro-organismos (A. baumannii e K. pneumoniae). A patogenicidade dos micro-organismos isolados e em interações com C. albicans foram avaliadas no modelo experimental Galleria mellonella. Houve aumento no crescimento de C. albicans em biofilme in vitro quando em interação com as cepas clínicas testadas. A interação in vitro de C. albicans com A. baumannii favoreceu o crescimento de C. albicans de forma significativa e não afetou A. baumannii, com maior aumento na interação com as cepas clínicas. Exceto para a cepa clínica 1, a interação com K. pneumoniae também estimulou o crescimento de C. albicans, mas em menor intensidade quando comparado à interação entre C. albicans e A. baumannii. Conclusão: a interação de C. albicans in vitro com A. baumannii ou K. pneumoniae foi favorável para C. albicans exceto em interação com cepa clínica 1 de K. pneumoniae, onde houve redução no crescimento de C. albicans. Houve redução na porcentagem de morte de G. mellonella quando inoculada com C. albicans e cepa clínica 2 de K. pneumoniae ou quando G. mellonella... / Abstract: nteractions among microorganisms occur in nature. The knowledge of structural, metabolic and behavioral modifications of Candida albicans in interactions with other microorganisms in biofilms can clarify the events that occur when those microorganisms interact in nature or in host tissue and can benefit in strategies to control candidiasis. The aim of this study was to evaluate the microbial interactions of C. albicans in multispecies biofilms and evaluate the pathogenicity of these interactions. Were performed interactions between standards strains of C. albicans with standards strains of Acinetobacter baumannii and Klebsiella pneumoniae in biofilms, evaluating the counts of colony forming units per milliliter (CFU / mL). Were also performed interactions between standard strain of C. albicans with two clinical isolates of each one of the microorganisms (A. baumannii and K. pneumoniae). The pathogenicity of the isolated micro-organisms and in interaction with C. albicans was evaluated in Galleria mellonella experimental model. There was an increase in the growth of C. albicans in in vitro biofilm when interacting with the clinical strains tested. The interaction in vitro between C. albicans and A. baumannii favored the growth of C. albicans significantly and did not affect A. baumannii, with the biggest increase in interaction with the clinical strains. Except for clinical strain 1, the interaction with K. pneumoniae also promoted the growth of C. albicans, but at a lower intensity compared to the interaction between C. albicans and A. baumannii. Conclusion: The interaction in vitro between C. albicans with Acinetobacter baumannii or K. pneumoniae was favorable for C. albicans except in the interaction K. pneumonia clinical strain 1, in which there was a reduction in the growth of C. albicans. There was a reduction in the percentage of G. mellonella death when inoculated with C. albicans... / Mestre

Orientador: Alvimar Lima de Castro / Banca: Cleverson Luciano Trento / Banca: Walter Rino / Banca: Gilberto Aparecido Coclete / Banca: Elerson Gaetti-Jardim Júnior / Resumo: A osteomielite crônica de maxila e mandíbula é rara em países industrializados e sua ocorrência, nos países em desenvolvimento, está associada a trauma e procedimentos cirúrgicos, sendo que sua etiologia não foi estudada profundamente. O objetivo desse estudo foi avaliar a microbiota associada com a osteomielite de mandíbula e maxila em pacientes brasileiros. Após exames clínicos e radiográficos, amostras de seqüestros ósseos, secreção purulenta e biopsias de tecido granulomatoso de vinte e dois pacientes com osteomielite crônica da mandíbula e maxila foram cultivadas e submetidas à detecção de um conjunto de patógenos através do método do PCR. O isolamento bacteriano foi realizado em ágar "fastidious anaerobe" suplementado com hemina, menadiona e sangue de cavalo, para os microrganismos anaeróbios, e em ágar de tripticaseína de soja suplementado com extrato de levedura e sangue de cavalo, para os aeróbios e anaeróbios facultativos. Cada paciente apresentava uma única lesão. As placas foram incubadas em anaerobiose e aerobiose, a 37oC, por 14 e 3 dias, respectivamente. Bactérias foram cultivadas de 10 amostras de pacientes e os gêneros Actinomyces, Fusobacterium, Parvimonas e Staphylococcus foram os mais freqüentes. Através do PCR, DNA bacteriano foi detectado em amostras de 20 pacientes. Os resultados sugerem que as osteomielites crônicas dos maxilares geralmente são infecções anaeróbias mistas, reforçando o conceito de que estão relacionadas principalmente aos microrganismos do ecossistema bucal e que as infecções periapicais e periodontais podem atuar como fatores predisponentes. / Abstract: Chronic osteomyelitis of the maxilla and mandible is rare in industrialized countries and its occurrence in developing countries is associated with trauma and surgery, and its microbial etiology has not been studied thoroughly. The aim of this investigation was to evaluate the microbiota associated with osteomyelitis of the mandible and maxilla from some Brazilian patients. After clinical and radiographic evaluation, samples of bone sequestra, purulent secretion, and biopsies of granulomatous tissues from twenty-two patients with chronic osteomyelitis of the mandible and maxilla were cultivated and submitted for pathogen detection by using a PCR method. Each patient harbored a single lesion. Bacterial isolation was performed on fastidious anaerobe agar supplemented with hemin, menadione and horse blood for anaerobes; and on tryptic soy agar supplemented with yeast extract and horse blood for facultative bacteria and aerobes. Plates were incubated in anaerobiosis and aerobiosis, at 37oC during 14 and 3 days, respectively. Bacteria were cultivated from ten patient samples; and genera Actinomyces, Fusobacterium, Parvimonas, and Staphylococcus were the most frequent. By PCR, bacterial DNA was detected from thirteen patient samples. The results suggest that cases of chronic osteomyelitis of the jaws are usually mixed anaerobic infections, reinforcing the concept that osteomyelitis of the jaws are mainly related to microorganisms from the oral environment, and periapical and periodontal infections may act as predisposing factors. / Doutor

Orientador: Hélio Langoni / Banca: Elizabeth Oliveira da Costa Freitas Guimarães / Banca: Deolinda Maria Vieira Filha Carneiro / Banca: Márcio Garcia Ribeiro / Banca: José Paes de Almeida Nogueira Pinto / Resumo: Com o objetivo de normatizar a cadeia produtiva visando à melhoria da qualidade do leite no Brasil, o MAPA delineou a IN n° 51, em vigor desde julho de 2005. Em linha com estes parâmetros, objetivou-se, no presente estudo, padronizar o método de mPCR para a detecção de S. aureus, S. agalactiae e E. coli em amostras de leite bovino obtidas de tanques de expansão, e avaliar esta técnica como possível recurso diagnóstico a ser empregado em programas de controle de qualidade do leite oferecido para consumo. Foram visitadas 20 propriedades leiteiras do Estado de São Paulo, com sistema de ordenha mecânica e tanque de expansão próprio, nas quais foram colhidas amostras de leite para a realização da mPCR, cultivo microbiológico, CCS e CBT. S. aureus, S. agalactiae e E. coli foram isolados, em 30%; 10% e 40% das amostras de leite dos tanques de expansão, respectivamente, e detectados pela mPCR em 0; 10% e 35%, respectivamente. A mPCR apresentou acurácia de 78,3%; sensibilidade de 37,5% e especificidade de 93,2% e limiar de detecção de 100 picogramas. A CCS apresentou mediana de 395.000 células/mL, e 55% das amostras avaliadas resultou em valores de CBT satisfatórios para mesófilos. O índice de mastite subclínica nos rebanhos avaliados pelo CMT foi de 28,3%. Conclui-se que a mPCR para a detecção de S. aureus, S. agalactiae e E. coli foi padronizada com êxito no presente estudo, e pode ser indicada como método complementar aos utilizados na rotina diagnóstica de mastite bovina e qualidade do leite / Abstract: Brazilian Ministry of Agriculture and Supply, objecting the improvement of milk quality in Brazil, published the Normative Instruction n. 51, a technical group of rules for milk business that has been attended since July 2005. In line with these parameters, the aim of the present study was to standardize the mPCR test for S. aureus, S. agalactiae and E. coli detection in bovine milk samples obtained from bulk tanks, in order to evaluate this method as a possible tool to be used in milk quality control programs. Twenty milk farms with milking machine system and individual bulk tank, of different regions of Sao Paulo state were sampled. Bulk milk samples were collected for mPCR, microbiological culture, Somatic Cell Count and Total Bacterial Count. S. aureus, S. agalactiae e E. coli were isolated in 30%; 10% and 40% samples, respectively, and detected by mPCR in 0; 10% and 35% samples, respectively. mPCR presented 78,3% accuracy; 37,5% sensitivity and 93,2% specitivity and detection lower of 100pg for each pathogen. CCCs presented medium of 395.000 cells/mL and 55% of evaluated samples resulted in TBC satisfactory values for mesophilus. Subclinical mastitis index in evaluated cattle, by CMT, was 28,3%. In conclusion, mPCR for S. aureus, S. agalactiae and E. coli detection was successfully standardized in the present study and can be indicated as a complementary diagnosis to the routine methods for bovine mastitis and milk quality's monitoring / Doutor

Resumo: O objetivo do presente estudo foi avaliar, in vivo, a resposta biológica imediata e tardia de soluções aquosa e hidroalcoólica preparadas com extrato vegetal de Araçá (Psidium cattleianum) associadas a microrganismos inativados. O controle utilizado foi soro fisiológico associado aos microrganismos inativados. Foi utilizado 0,1mL de uma suspensão contendo Porphyromonas gingivalis ATCC 33277, Prevotella intermedia ATCC 25611, Fusobacterium nucleatum ATCC 25586, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Peptostreptococcus micros ATCC 33270 e Porphyromonas endodontalis ATCC 35406 inativados por calor, a qual foi misturada a 1mL de soro fisiológico ou solução aquosa ou hidroalcoólica de araçá. Para a análise edemogênica (resposta imediata), foram utilizados 18 ratos machos (Rattus norvegicus). Sob anestesia geral, os animais receberam injeção intravenosa de azul de Evans a 1%. Após 30 minutos, foi injetado 0,1mL da mistura de uma das soluções ou soro (associados aos microrganismos inativados), na região subcutânea dorsal. Os animais foram sacrificados após 3 e 6 horas e as peças obtidas colocadas em formamida por 72 horas. A leitura da análise edemogênica foi realizada em espectrofotômetro com comprimento de onda de 630ηm. Para a análise microscópica (resposta tardia), tubos de polietileno contendo as soluções ou soro fisiológico acrescidos da solução de microrganismos inativados foram implantados na região dorsal de 30 ratos machos, que foram mortos após 7 e 30 dias. Não foi observada diferença significante (p>0,05) na quantidade de edema dos diferentes grupos nos tempos pós-operatórios. Os resultados obtidos pela leitura das lâminas em microscópio óptico apontaram reparo no período de 30 dias significativamente superior ao de 7 dias... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the present study was to evaluate, in vivo, the immediate and late biological reactions of hydro alcoholic and watery solutions prepared with vegetable extract of Araça (Psidium cattleianum), associated to inactivated microorganisms. For the control group, physiological serum, associated to inactivated microorganisms, was used. For performing the investigation it was used 0.1mL of a suspension containing Porphyromonas gingivalis ATCC 33277, Prevotella intermedia ATCC 25611, Fusobacterium nucleatum ATCC 25586, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Peptostreptococcus micros ATCC 33270 and Porphyromonas endodontalis ATCC 35406, inactivated by heat, which was mixed to 1mL of physiological serum or watery solution or hydro alcoholic extract of Araça. For the edemogenic analysis (immediate reaction), 18 male mice (Rattus norvegicus) were used. The animals, under general anesthesia, received Evans blue intra shot at 1%. Thirty (30) minutes later, 0,1mL of one of the extracts or the serum - associated to the inactivated microorganisms - was injected on the animal dorsal under skin region. The animals were sacrificed after 3 and 6 hours and the materials obtained were placed into formamide for 72 hours. The edemogenic analysis reading was made by spectrophotometer with 630ηm wavelength. For the morphological analysis (late reaction), 30 mice received implant of polyethylene duct with the extracts or the serum, added by the solution of inactivated microorganisms on the dorsal region, and after 7 and 30 days they were sacrificed. No significant difference (p>0,05) in the edema amount of the different groups was observed postoperatively. Results obtained from the reading of species, in optical microscopy, showed a repair in the 30-day-period, which was significantly superior when compared to the 7-day-period (p<0,0001)... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Eloi Dezan Júnior / Coorientador: Elerson Gaetti Jardim Júnior / Banca: Ana Cláudia Okamoto / Banca: Leda Maria Pescinini Salzedas / Banca: Maria Aparecida de Andrade Moreira Machado / Banca: Fábio Luiz Camargo Villela / Doutor

CAPES / O uso da água e seu posterior lançamento em corpos hídricos, pode ser um possível fator de disseminação de microrganismos potencialmente patogênicos e/ou resistentes. A presença destes microrganismos em águas tratadas ou não, pode representar considerável risco a saúde da população em geral e ao meio ambiente. No Brasil, segundo a legislação atual, os estabelecimentos assistenciais de saúde podem direcionar seus efluentes para a rede coletora e de tratamento de esgoto, juntamente com o esgoto doméstico. Considerando a sobrevivência dos microrganismos patogênicos lançados no esgoto hospitalar e sua permanência após os processos de tratamento, buscou-se realizar a quantificação, isolamento, identificação de bactérias ambientais oportunistas e/ou feco-orais (Acinetobacter spp., Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus), presentes em esgoto hospitalar, entrada e saída de uma estação tratamento de esgoto - ETE, além de estudar a sensibilidade destes isolados a antimicrobianos (antibióticos e desinfetantes) e exposição à radiação Ultravioleta (UV). Amostras de esgoto foram coletadas durante um período de oito meses (Maio a Dezembro de 2013), sendo realizadas analises quanto a seus parâmetros físico-químicos (DQO, Série de Sólidos, pH, Nitrogênio Amoniacal, Turbidez) e análises microbiológicas (Isolamento, quantificação e identificação), e testes de sensibilidade a antibióticos e desinfetantes mais utilizados nos hospitais brasileiros e de contatado com radiação ultravioleta. Foi constatado a existência de todos os gêneros/espécies foco deste estudo, em todos os pontos de coleta, além de resistência das bactérias aos antibióticos testados e tratamentos propostos. Um dos fatores de baixa eficiência para os tratamentos pode ser atribuída a quantidade elevada de sólidos suspensos dispersos no efluente e a crescente emergência de multirresistência para os testes de antibiograma. Estes fatores suscitam a necessidade de um maior controle pela comunidade científica e pela população em geral no que diz respeito ao impacto da presença dessas bactérias nos esgotos e posteriormente nos corpos hídricos, em seu ecossistema e a saúde pública. / The use of water and its posterior release into hydric bodies can be a possible factor of dissemination of microorganisms potentially pathogenic and/or resistant. The presence of these organisms in treated or untreated water may represent considerable threat to the general population’s health and the environment. In Brazil, according to current legislation, health assistance establishments can direct its effluents to the sewage treatment and collection network together with domestic sewage. Taking into consideration the survival of pathogenic microorganisms released in hospital sewage as well as its permanence after treatment processes, this study realized the quantification, isolation and identification of opportunistic environmental and/or fecal-oral bacteria (Acinetobacter spp., Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus), present in hospital sewage and in sewage treatment station entry and exit –ETE, and studied the sensibility of these isolated towards antimicrobials (antibiotics and disinfectants) and exposure to UV (Ultraviolet Radiation). Sewage samples were collected during a period of 8 months (from May to December 2013) to analyze their chemical-physical parameters (COD, Series of Solids, pH, Nitrogen Ammonia, Turbidity) and to carry out microbiological analyses (Isolation, quantification and identification) and sensibility tests to the most used antibiotics and disinfectants by Brazilian hospitals and in contact with UV radiation. The presence of all the species/ genus, which were the focus of this study, was detected in all collection points plus their resistance to tested antibiotics and proposed treatments. One of the low efficiency factors for the treatments were the high amount of suspended solids dispersed in the effluent and the increasing multi-resistance emergency to antibiogram tests. These factors have created the need for greater control by the scientific community and the general population in regards to the impact of the presence of these bacteria in sewages and later in hydric bodies, its ecosystem and public health.

O lançamento de compostos nitrogenados em corpos d’água pode resultar em problemas ambientais, sendo assim tratar águas residuárias, como o esgoto sanitário com o objetivo de remover não apenas matéria orgânica, mas tambémnitrogênio tem sido objeto de estudo há algumas décadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator de leito estruturado e fluxo contínuo, com recirculação, na remoção de matéria orgânica e nitrogênio presente em esgoto sanitário, sob diferentes ciclos de Aeração intermitente (AI) e avaliar a influência destes ciclos no desenvolvimento de bactérias nitrificantes (Bactérias Oxidadoras de Amônia – BOA e Bactérias Oxidadoras de Nitrito – BON) e desnitrificantes (DESN) aderidas (Material Suporte - MS) e em suspensão (Efluente – EF e Lodo – LD). O reator utilizado possuía volume útil de 9,4 L. Como material suporte (MS) foi utilizado espuma de poliuretano, cortada e fixada em hastes de PVC. Foram trabalhadas 3 fases de aeração (AE) e não aeração (AN) com diferentes tempos: Fase 1 (4 h AE/ 2 h AN); Fase 2 (2 h AE/ 1 h AN) e Fase 3 (2 h AE/ 2 h AN). Durante todas as fases o tempo de detenção hidráulico foi mantido em 16 h e o efluente recirculado a uma vazão de 3 vezes a vazão afluente. Foram analisados: pH, alcalinidade total, temperatura, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Nitrogênio Kjeldhl Total (NKT), N-amoniacal – N-NH4+, nitrito- N-NO2 e nitrato- N-NO3. A concentração das BOA, BON e DESN foi determinada utilizando o Número Mais Provável.gSSV-1 (NMP.gSSVmL-1). Na Fase 1 o percentual de remoção de NKT, N-NH4+ e NT foi de 76±10%, 70±21% e 67±10% respectivamente. Na Fase 2 de 80±15% de remoção de NKT, 86±15% de N-NH4+ e 68±9% de remoção de NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% e 41±6% de NKT, N-NH4+ e NT, respectivamente. A eficiência de desnitrificação nas 3 fases foi acima de 70%, indicando que no reator ocorreu o processo de Nitrificação e desnitrificação Simultânea (NDS). Os percentuais de remoção de DQOT foram de 88%±4 na Fase 1, 94%±7 na Fase 2 e 90%±11 na Fase 3. A ANOVA multivariada aplicada ao NMP.gSSV-1, indicou que houve diferença significativa (F: 20,2; p-valor <0,01) entre a concentração dos organismos analisados nos diferentes ciclos de AI. Porém as diferenças entre os NMP.gSSV-1 não depende apenas de fatores isolados e sim de quais meios, fases e grupos estão sendo analisados. Dos resultados conclui-se que o sistema foi eficiente em termos de remoção de nitrogênio e matéria orgânica, e que a fase que apresentou a maior disponibilidade de Oxigênio Dissolvido (OD) e relação C/N (Fase 2), foi a que obteve as menores concentrações efluentes de matéria orgânica e N-NH4+. Apontasse que houve diferença significativa entre a concentração (NMP.gSSV-1) dos organismos analisados (BOA, BON e DESN), porém esta diferença não depende de fatores isolados e sim de quais meios (MS, EF ou LD, fases (1, 2 ou 3) e grupos (BOA, BON e DESN) está sendo considerado. / The release of nitrogen compounds in water bodies can result in many environmental problems, so treat wastewater, such as sewage in order to remove not only organic matter but also nitrogen has been studied a few decades. From the above, the objective of this study was to evaluate the performance of a structured bed reactor, continuous flow, with recirculation, in removing organic matter and nitrogen present in wastewater under different cycles of intermittent aeration (AI) and to evaluate the influence of these cycles in the development of nitrifying bacteria (Oxidizing Bacteria Ammonia - BOA and Bacteria Oxidizing Nitrite - BON) and denitrifying (DESN) adhered (Support Material - MS) and suspension (Effluent - EF and sludge - LD). The reactor used has usable volume of 9.4 L. As support materials (MS) polyurethane foam was used, cut and fixed in PVC rods. 3 were worked aeration phases (AE) and non-aeration (AN) at different stage: Stage 1 (4 h EA / AN 2H); Stage 2 (2H EA / AN 1 h) and Phase 3 (2H EA / AN 2 h). During all hydraulic detention time phases was kept at 16 h and the effluent recirculated at a rate of 3 times the inflow. Were analyzed: pH, total alkalinity, temperature, chemical oxygen demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), nitrogen Kjeldhl Total (NKT), ammonia-N-N-NH4+, nitrito-N-NO2+andnitrato-NO3-. The concentration of BOA, BON and DESN was determined using the number More Provável.gSSV-1 (NMP.gSSV-1). In phase 1 the percentage removal NTK N-NH4+ and NT was 76±10%, 70±21% and 67±10% respectively. In Phase 2 80±15% of removel NKT, 86±15% of N-NH4+ e 68±9% of removel NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% and 41±6% of NKT, N-NH4+ of NT, respectively. The denitrification efficiency in stage 3 was over 70%, indicating that occurred in the reactor the process of simultaneous nitrification and denitrification (NDS). DQOT the removal percentages were 88 ± 4% in Phase 1, 94 ± 7 in Phase 2 and 90± 11% in Phase 3. The multivariate ANOVA applied to NMP.gSSV-1, it indicated that there was significant (F: 20,2, p <0,01) between the analyzed concentration of organisms AI in different cycles, but the differences between NMP.gSSV-1 depends not only isolated factors but of which means, and phase groups being analysis. From the results it is concluded that the working system is efficient in terms of nitrogen removal and organic matter, and that the stage with the highest availability of Dissolved Oxygen (DO) and C/N ratio (Step 2), was the one obtained the lower concentrations of organic matter effluents and N-NH4+. Hinted that there was a significant difference between the concentration (NMP.100mL-1) of the analyzed organizations (BOA, BON and DESN), but this difference does not depend on factors alone but of which means (MS, EF or LD), stages (1, 2 or 3) and groups (BOA, BON and DESN) is being considered.

Conhecer os efeitos dos produtos fitossanitários naturais (PFN) sobre insetos praga e organismos não alvo é fundamental no contexto do Manejo Integrado de Pragas. Esse trabalho objetivou avaliar a atividade de PFN sobre Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae), esporos e cristais de Bacillus thuringiensis subesp. kurstaki (Btk) e a seletividade sobre Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae). Foram utilizados os extratos de pitanga (Eugenia uniflora), pimenta (Capsicum baccatum var. pendulum), trombeta (Brugmansia suaveolens) e uva-do-japão (Hovenia dulcis), à 5%, Natuneem®, Natualho®, Pironat®, Rotenat® e Calda Bordalesa (CB), na concentração recomendada pelo fabricante. Para esporos, os tratamentos Btk + PFN e Btk, isoladamente, foram incubados em agitador horizontal (150 rpm, 30 ± 2 ºC, 2 h) e, inoculados em meio de cultura ágar nutriente (AN), em placas de Petri. Foram preparadas quatro placas (repetições), acondicionadas em câmara climatizada (30 ± 2 ºC, 18 h), quantificando-se as unidades formadoras de colônias (UFC)/mL. Para cristais, os PFN e Btk, isoladamente, água destilada esterilizada (testemunha) e Btk + PFN, após incubação, nas condições descritas acima, foram aplicados sobre cubos de dieta artificial para A. gemmatalis, em placas de Petri, que receberam 20 lagartas de segundo ínstar, cada. Foram preparadas quatro placas (repetições), acondicionadas em câmara climatizada (26 ± 2 ºC, UR: 70%±10 % fotofase 14 h). Avaliou-se a mortalidade após, 24, 48, 72, 96 e 120 h, o percentual de empupamento e emergência e o período ovo-adulto. A seletividade sobre A. mellifera foi avaliada pulverizando-se os tratamentos sobre operárias e adicionando-os a pasta Cândi. Como testemunha utilizou-se respectivamente água destilada esterilizada e pasta Cândi pura. Em ambos os experimentos utilizou-se 30 operárias por tratamento (repetição), individualizadas em tubos de vidro (10 cm × 2,5 cm), acondicionados em câmara climatizada (25 ± 2 °C, U.R. 70% ± 10%, fotofase de 12 h) e a mortalidade, avaliada a uma; duas; três; quatro; cinco; seis; nove; 12; 15; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60; 72 e 96 h. Verificou-se que os extratos de pitanga, pimenta e uva-do-japão reduziram significativamente as UFC/mL. O extrato de pitanga foi o único que afetou negativamente a toxicidade dos cristais de Btk. Nenhum extrato vegetal afetou a mortalidade, não havendo diferença entre os tempos de avaliação, nem o empupamento, emergência e período ovo-adulto. Na mistura com Btk o extrato de pitanga retardou a mortalidade e o extrato de pimenta acelerou a mortalidade. Nos experimentos com A. mellifera, houve redução significativa, apenas para o extrato de uva-do-japão, quando pulverizado. Os produtos Natuneem® e Rotenat® aumentaram significativamente as UFC/mL. Somente a CB afetou negativamente a toxicidade dos cristais de Btk. Nos demais parâmetros, observou-se redução significativa do percentual de empupamento para CB e Natualho®e percentual de emergência para CB e Natuneem®. Entre os tempos de avaliação, não houve influência dos produtos isolados, na mistura com Btk Natualho®, Pironat®, Rotenat® aceleraram a mortalidade e a CB influenciou negativamente. Não se verificou atividade dos produtos sobre o período ovo-adulto. Para A. mellifera, em ambos os experimentos, os produtos não afetaram significativamente a longevidade. / Knowing the effects of natural products phytosanitary (NPP) on pests and organisms target is not essential in the context of Integrated Pest Management. This study aimed to evaluate the activity of PFN on Anticarsia gemmatalis Hubner (Lepidoptera: Noctuidae), spores and crystals of Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Btk) and selectivity of Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae). We used extracts of cherry (Eugenia uniflora), pepper (Capsicum baccatum var. pendulum), trumpet (Brugmansia suaveolens) and Blueberry japan (Hovenia dulcis), to 5%, Natuneem®, Natualho®, Pironat®, Rotenat® Bordeaux and Syrup (SB), the concentration recommended by the manufacturer. For spores, the treatments Btk + NFP and Btk alone were incubated on horizontal shaker (150 rpm, 30 ± 2 ° C, 2 h) and inoculated onto nutrient agar plates (NA), in petri dishes. We prepared four plates (repetitions), placed in a climatic chamber (30 ± 2 º C, 18 h), quantifying the colony forming units (CFU) / mL. To crystals, the PFN and Btk alone sterilized distilled water (control) and Btk + NFP after incubation under the conditions described above were applied on artificial diet cubes for A. gemmatalis, in Petri dishes, which received 20 second instar larvae of each. We prepared four plates (repetitions), placed in a climatic chamber (26 ± 2 º C, RH 70% ± 10% photophase 14 h), evaluating mortality after 24, 48, 72, 96 and 120 h, the percentage empupament and the emergence and egg-adult period. The selectivity of A. mellifera was evaluated by spraying treatments on workers and adding them to pasta Candi. As a control we used respectively sterile distilled water and paste Candi pure. In both experiments, we used 30 workers per treatment (repeat), individually in glass tubes (10 cm × 2.5 cm), packed in a climatic chamber (25 ± 2 ° C, RH 70% ± 10%, photophase 12 h) mortality, assessed by one, two, three, four, five, six, nine, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42, 48, 60, 72 and 96 h. It was found that the extracts of cherry, pepper and Blueberry japan significantly reduced CFU / mL. The cherry extract was the only negatively affecting toxicity of Btk crystals. No plant extract affected the mortality, there was no difference between the time of evaluation, nor empupament, emergence and egg-adult period. In mixture with Btk cherry extract delayed the mortality and pepper extract accelerated mortality. In experiments with A. mellifera, was significantly reduced only to extract Blueberry japan, when sprayed. Natuneem® products and Rotenat® were the only ones who have significantly increased CFU / mL. Only the SB negatively affected the toxicity of Btk crystals. Ns other parameters, there was significant reduction in the percentage of empupament for SB and Natualho® and percentage of emergency and SB Natuneem®. Between the time of evaluation, no influence of individual products, the mix with Btk Natualho®, Pironat®, Rotenat® accelerated mortality and SB negatively influenced. There was no activity of the products on the egg-adult period. To A. mellifera, in both experiments, the products did not significantly affect longevity.

Made available in DSpace on 2014-08-13T02:01:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000460184-Texto+Completo-0.pdf: 1028375 bytes, checksum: 28478eee33cfe1af70ef0f52ca6b57b9 (MD5) Previous issue date: 2014 / Solanum tuberosum is one of the most important crops worldwide being the fourth most consumed food. Despite its importance, this crop presents a high susceptibility to a wide range of pathogens, leading to an extensive yield loss. A potential approach for disease control in potato is the understanding of the mechanisms of resistance induction and their relation to strengthening of natural plant defenses. In this work, the effect of defense inducers (XTH and Acibenzolar-S-methyl - Bion®) and ethylene blocker (aminoethoxyvinylglycine – AVG) in the plant metabolism was assessed. Biochemical markers for plant defense, such as POX and PPO enzymes, synthesis of phenolic compounds, flavonoid fraction and salicylic acid accumulation were also evaluated. Bion® resulted in a negative effect upon P. carotovorum inoculated plants, whilst XTH delayed disease progression. Plants cultivated in the presence of Bion+AVG showed an increase in PPO activity comparing to the control plants, although its activity was similar between XTH and Bion® plants. POX activity was promoted by Bion® at 24 hpi, however, at 72 hpi plants showed higher POX activity within XTH+AVG and Bion+AVG treated plants, compared with non-treated plants. In general, plants presented free SA levels 65% higher than conjugated one. The highest concentrations of SA (52. 2 μg/g) was found in Bion+AVG treated plants, whilst the lowest concentrations (4. 8 μg/g) were found in XTH and AVG treated plants. / A espécie Solanum tuberosum é uma das espécies vegetais de maior importância no mundo, sendo a batata o quarto alimento mais consumido. Porém, apesar do uso extensivo de pesticidas, esta cultura ainda é muito afetada por doenças, acarretando grandes perdas econômicas. Uma importante alternativa ao uso de químicos para o manejo das pragas, é o fortalecimento das defesas naturais da planta através da promoção de seus mecanismos de defesa. Neste trabalho foi avaliada a incidência da doença causada por Pectobacterium carotovorum e o metabolismo vegetal relacionados à defesa, tal como atividade das enzimas peroxidases (POX) e polifenoloxidases (PPO), síntese de compostos fenólicos, flavonoides e o acúmulo de ácido salicílico (AS) livre e conjugado. Foram utilizados os indutores de defesa XTH e o Bion®, bem como o bloqueador da síntese de etileno, AVG (aminoetoxivinilglicina), em plantas de batata cultivadas in vitro. O tratamento com Bion® não promoveu a resistência vegetal nas plantas inoculadas com P. carotovorum. Enquanto o uso do XTH foi eficiente na promoção de resistência das plantas, retardando o progresso da doença causada pela fitobactéria. Em plantas cultivadas na presença de Bion+AVG, foi observado um aumento na atividade de PPO em comparação com o controle, porém a atividade desta enzima é semelhante entre os tratamentos XTH e Bion®. Nas plantas do tratamento XTH+AVG a atividade da PPO se mantém semelhante às plantas do controle e do tratamento XTH. A atividade da POX foi promovida pelo tratamento Bion® em 24 horas pós-inoculação (hpi), enquanto que os tratamentos XTH+AVG e Bion+AVG induziram a maior atividade desta enzima em 72 hpi. Apesar das diferenças observadas nas atividades de PPO e POX, estas não apresentaram relação com a incidência da doença nas plantas. Em geral, os níveis de AS livre nos tecidos foi 65% maior que o AS conjugado. Em 24hpi, as plantas do tratamento Bion+AVG apresentaram os maiores níveis de AS livre (52,2 μg/g), enquanto os o tratamento XTH e AVG apresentaram os menores níveis de AS (4,87 e 4,82 μg/g, respectivamente).

Resumo:Rubrivivax gelatinosus, uma bactéria fotossintetizante com reconhecido potencial biotecnológico, foi cultivada em efluente para a realização de estudos sobre a produção de massa celular, rendimento, produtividade, Demanda Química de Oxigênio (DQO) e viabilidade econômica do processo em escala industrial. Inicialmente, diferentes concentrações do substrato foram realizadas com o objetivo de aumentar a produtividade e a recuperação da biomassa utilizando um sistema de microfiltração (¼, ½ e ¾ do volume inicial). Os cultivos anaeróbios foram realizados em biorreatores (50 L), com 1.500 ± 200 lux e 32 ± 2°C durante cinco dias. A biomassa foi recuperada por microfiltração, desidratada por liofilização e analisada para determinação da composição centesimal. O estudo da viabilidade econômica considerou recursos para estimar desembolsos e receitas previstos para ocorrer durante 10 anos. Os principais indicadores de viabilidade econômica analisados foram: o Valor Presente Líquido (VPL), a Taxa Interna de Retorno (TIR) e o payback. Os resultados indicaram maior recuperação de biomassa (28,61 ± 0,71 g) e produtividade (0,1144 g biomassa L-1 dia-1) no cultivo com maior quantidade de matéria orgânica. A maior redução de DQO foi de 69,23%. A composição centesimal revelou semelhanças entre os tratamentos, à exceção dos lipídeos e proteínas que foram maiores no cultivo mais concentrado. O total de biomassa produzida em um ano seria de 9,58 toneladas. O investimento total seria de R$ 6.361.456,51 a um custo operacional anual de R$ 2.366.131,38 e uma receita anual de R$ 3.870.913,15. Com esses valores, os indicadores TIR e VPL foram de 23,70% ao ano e R$ 4.466.192,26, respectivamente, o que demonstrou viabilidade do projeto, sendo possível recuperar o capital investido em até quatro anos de atividade industrial. / Abstract:effluent to assess studies on cell mass production, yield, productivity, Chemical Oxygen Demand (COD) and economic viability of a project to produce bacterial biomass on an industrial scale. Initially, different concentrations of the substrate were performed with the purpose of increasing the productivity and the biomass recovery (¼, ½ and ¾ the initial volume) using microfiltration. Cultivations was accomplished in bioreactors (50 L), at 1,500 ± 200 lux, 32 ± 2°C during 5 days. The biomass was recovery by microfiltration then freeze-dried. Later, the biomass samples were analyzed regarding to proximate composition. Thus, an analysis was developed to assess the resources necessary to estimate costs and revenue that might occur during the project operating (10 years). The main viability indicators used were the Net Present Value (NPV), the Internal Rate of Return (IRR) and the payback. The results showed greater recovery and biomass productivity in bioreactor with higher organic matter (28.61 ± 0.71 g and 0.1144 g biomass L-1 day-1). The greater COD reduction was 69.23%. Except for the lipids and proteins, whose concentrations were higher in the biomass produced in the most concentrated substrates, the other components remained the same. Regarding the economic viability, the results showed that, with a productivity of 0.085 g biomass L-1 day-1, 9.58 tons of biomass could be produced during one year. The total investment for the project was estimated in R$ 6,361,456.51, with an annual costs of R$ 2,366,131.38 and incomes of R$ 3,870,913.15. Considering these results and the viability indicators of 23.70% for the IRR and R$ 4,466,192.26 for the NPV, per annum, the project was considered feasible, providing the recovery of the invested capital within 3.98 years of activity. / Orientador:Elisa Helena Giglio Ponsano / Banca:Alex Akira Nakamura / Banca:Ricardo Borghesi / Banca:Márcia Marinho / Banca: Luzia Helena Queiroz / Doutor