Thesis (Ph. D.)--Oregon State University, 2007. / Printout. Includes bibliographical references (leaves 158-169). Also available on the World Wide Web.

Thesis (M.S.)--Baylor University, 2009. / Includes bibliographical references (p. 54-61).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-11-12Bitstream added on 2014-06-13T20:07:25Z : No. of bitstreams: 1 000759124.pdf: 1601196 bytes, checksum: e9bfb948d9cb87bf323723298fc5f1e4 (MD5) / A crescente demanda por recursos energéticos renováveis tem impulsionado o desenvolvimento de plantios florestais com maior eficiência na produção de madeira com qualidade para este fim, mas com viabilidade econômica e com mínimos danos a sustentabilidade dos sítios de produção, fatores que objetivaram e justificaram o presente trabalho com Eucalyptus grandis x E. urophylla em sistemas de curta rotação. O experimento foi instalado em 2008, nos espaçamentos de 2,8x0,5 m, 2,8x1,0 m, 2,8x1,5 m, 2,8x2,0 m e 2,8x2,5 m, com três níveis de adubação. A aplicação de adubos foi NPK 6-30-6 no plantio nas doses de 70, 140 e 280 g.planta-1 e na cobertura foi de NPK 20-0-20 nas doses de 25, 50 e 100 g.planta-1 aos 60 dias, 35, 70 e 140 g.planta-1 aos 140 dias e 50, 100 e 200 g.planta-1 aos 360 dias após o plantio. Árvores amostra foram colhidas em três ocasiões, aos 18 meses, 24 meses e 30 meses para avaliações de volume, massa seca de madeira e atributos energéticos produtividade energética, acúmulo de cinzas, lignina e extrativos na madeira e exportação de nutrientes. Baseando-se no estudo de caso dos custos operacionais da empresa para a produção de briquetes, foram simulados os indicadores econômicos valor presente líquido, razão beneficio custo e custo médio de produção. A maior produção de volume de madeira com casca ocorreu aos 30 meses, no espaçamento de 2,8x0,5 m e 2,8x1,0 m, considerando que nesta idade a média estimada foi de 167 m³.ha-1. Com relação a massa seca de madeira, médias de 70 e 90 t.ha-1 foram encontradas nos espaçamentos mais adensados e com maior aplicação de adubo. A produtividade energética foi maior em espaçamentos mais adensados,... / The growing demand for renewable energy resources has driven the development of forest plantations with greater efficiency in the production of quality wood for this purpose, but with economic viability and sustainability with minimal damage to the sites of production, factors that objected and justified the present work. The experiment was installed in 2008 on a farm in which it produces wood briquettes, the spacing of 2.8x0.5 m, 2.8x1.0 m, 2.8x1.5 m, 2.8x2.0 m and 2.8x2.5 m, with three levels of fertilization. The application of fertilizers was NPK 30-6 at planting at doses of 70, 140 and 280 g/plant and the coverage was NPK 20-0-20 at doses of 25, 50 and 100 g/plant at 60 days, 35, 70 and 140 g/plant at 140 days and 50, 100 and 200 g/plant at 360 days after planting. Sample trees were harvested on three occasions, at 18 months, 24 months and 30 months for evaluation of volume, dry mass and the energy attributes energy productivity, accumulation of ash, lignin and extractives in wood and XII nutrient export. Based on the case study of the company's operating costs for the production of briquettes, economic indicators were simulated net present value, benefit cost ratio and average cost of production. The largest production volume of wood with bark occurred at 30 months, spaced 2.8x0.5 m and 2.8x1.0 m, whereas this age the estimated average was 167 m³/ha. With respect to dry mass, averaging 70 and 90 t/ha were found in denser spacing and greater application of fertilizer. The productivity was higher in energy narrower spacing plant, 2.8x0.5 m and 2.8x1.0 m, especially when obtained at 30 months in the case of trees planting between 0.5 m of space reached average 40 tep/ha. Already compounds lignin, extractives and ash were found in greater accumulation in trees harvested wider spacing, and the ash content of around 1% due to the presence of bark in the sample...

Submitted by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-08-08T18:17:41Z No. of bitstreams: 1 CHOGI_Marianne_2016.pdf: 34489841 bytes, checksum: 761e8dfc342c5d6b967c9d2597dd8ae1 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-08-08T18:20:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CHOGI_Marianne_2016.pdf: 34489841 bytes, checksum: 761e8dfc342c5d6b967c9d2597dd8ae1 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-08-08T18:20:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CHOGI_Marianne_2016.pdf: 34489841 bytes, checksum: 761e8dfc342c5d6b967c9d2597dd8ae1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T18:20:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CHOGI_Marianne_2016.pdf: 34489841 bytes, checksum: 761e8dfc342c5d6b967c9d2597dd8ae1 (MD5) Previous issue date: 2016-07-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Biofuels are produced from clean alternative energy sources and one example is biobutanol, a fuel that can be produced by fermentation of different raw materials. The production of butanol is carried out by fermentative metabolism of solvent-producing microorganisms, with acetone and ethanol as major byproducts (ABE fermentation). This work aims to produce biobutanol using strains Clostridium beijerinckii (ATCC 10132) and Clostridium acetobulylicum (ATCC 824) and four different inoculum: ES - swine effluent digester located in the Água Branca Farm in the municipality of Itu; LR - UASB sludge of sewage treatment plant from the city of Porto Feliz; ES - cattle manure; SL - Soil from sugarcane cultivation in Sorocaba region. Glucose and cassava wastewater were used as substrate. The biobutanol production efficiency was evaluated for each strain and inoculum in fermentation batch reactors in which the sole substrate was glucose or cassava wastewater. Both strains produced biofuel, and C. beijerinckii (ATCC 10132) was more efficient yielding 0.33±0.08 g L -1 butanol and 1.65±0.23 g L -1 of ethanol from 30 g L -1 of glucose. When cassava wastewater was used as substrate (10 g L -1 of reducing sugar), the production of butanol was 0.64±0.1 g L -1 and ethanol was 2.47±0.07 g L-1 in comparison to 0.27±0.13 g L -1 butanol and 1.72±0.18 g L -1 of ethanol produced when C. beijerinckii were fed with glucose 10 g L -1 as control. Fermentation inocula produced only butyric acid with concentrations of 0.31±0.04 g L -1 for cattle manure and 0.12±0.013 g L -1 for swine effluent. As the cattle manure showed higher production of butyric acid, this culture was chosen for fermentation with cassava wastewater at COD 5 g L-1 . First of all the inoculum´s DNA was amplified with the pair of primers Sj-F and Sj-R specific for the genus Clostridium. With the confirmation of the clostridia presence, the fermentation with cassava wastewater at 5 g L -1 of COD was performed. This fermentation was compared with the strain C.beijerinckii growing in medium without enrichment and cattle manure with and without medium enrichment. C. beijerinckii biofuel production was 0.02 g L -1 of butanol and 0.69 g L-1 of ethanol after 12 h of fermentation, while cattle manure fermentation yielded 0.168 g L -1 of ethanol after 106 h in enriched medium and 0.026 g L-1 of ethanol in medium without enrichment after 12 h. These results demonstrate the feasibility of using cassava as a substrate for the production of biobutanol, ethanol and the possibility of producing biobutanol by cattle manure and swine effluent since butyric acid is an intermediary product of the pathway leading to butanol synthesis. / O presente trabalho teve por objetivo a produção de biocombustíveis a partir de manipueira (efluente oriundo do processamento da mandioca) na presença de duas cepas Clostridium beijerinckii (ATCC 10132) e Clostridium acetobulylicum (ATCC 824), e quatro diferentes inóculos pré-tratados termicamente, sendo estes: ES - efluente de biodigestor de suinocultura situado na Granja Água Branca no município de Itu; LR – lodo anaeróbio de estação de tratamento de esgoto sanitário do município de Porto Feliz; EB - esterco bovino; SL - solo de cultivo de cana-de-açúcar da região de Sorocaba. Foram utilizados como substratos a manipueira e glicose separadamente. Ambas as cepas produziram biocombustíveis, no entanto a mais eficiente foi Clostridium beijerinckii (ATCC 10132) que produziu 0,33±0,08 g L -1 de butanol e 1,65±0,23 g L -1 de etanol a partir de 30 g L -1 de glicose. A partir desses resultados a produção de biocombustíveis foi avaliada nos dois diferentes substratos: manipueira e glicose, com a manipueira (10 g L -1 de açúcar redutor) obteve-se produção de butanol de 0,64±0,1 g L -1 e etanol de 2,47±0,070 g L -1 , enquanto nos ensaios com glicose a 10 g L -1 a produção de butanol foi de 0,27±0,13 g L-1 e etanol foi de 1,72±0,18 g L-1 . Os inóculos pré-tratados não produziram biocombustíveis com ambos os substratos, porém observou-se produção de ácido butírico de 0,31±0,04 g L -1 para o EB (esterco bovino) e 0,12±0,013 g L -1 para o ES (efluente de suinocultura). Como o inóculo EB apresentou uma maior produção de ácido butírico essa cultura foi escolhida para a fermentação com manipueira com demanda química de oxigênio (DQO) de 5 g L -1 (correspondendo a 2 g L -1 de açúcar redutor). Análises de biologia molecular foram realizadas para confirmar a presença do gênero Clostridium no inóculo EB, utilizando os primers Sj-F e Sj-R específico para o gênero Clostridium. Com a confirmação da presença desse, um novo ensaio com manipueira com DQO de 5 g L -1 foi realizado com a C. beijerinckii e com o inóculo EB visando definir a necessidade de adição de nutrientes à manipueira para obtenção de biocombustíveis. A fermentação da manipueira foi realizada com a cepa C. beijerinckii (CB) sem enriquecimento do meio e com inóculo esterco bovino com enriquecimento (EBE) e sem enriquecimento (EBS). Com a cepa padrão a produção de bicombustíveis foi de 0,02 g L-1 de butanol e 0,69 g L-1 de etanol em 12 h de fermentação. Para o EBE após 106 h de fermentação ocorreu a produção de etanol igual a 0,168 g L-1 e para o EBS após 12 h a produção para o mesmo álcool foi de 0,026 g L-1 . Esses resultados demonstraram a viabilidade da utilização da manipueira como substrato para a produção de butanol e etanol com cepas de Clostridium e a possibilidade de produção de butanol pelos inóculos, pois o ácido butírico é um produto intermediário da via que leva à síntese de butanol.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-11-26. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:48Z : No. of bitstreams: 1 000863710_20171126.pdf: 287037 bytes, checksum: a5b5af62641bd4ba3ab04a54bc1689a7 (MD5) Bitstreams deleted on 2017-11-29T13:07:49Z: 000863710_20171126.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-11-29T13:08:39Z : No. of bitstreams: 1 000863710.pdf: 5230867 bytes, checksum: bfb60b8b830b90f845acafe6dab3dbe4 (MD5) / A biomassa constituída pelo bagaço da cana-de-açúcar é um subproduto do processo de produção do açúcar e do etanol. Novas aplicações para o bagaço têm sido desenvolvidas, dentre elas pode-se destacar a produção de biocombustíveis (etanol) de segunda geração. O processo para a produção de etanol de segunda geração a partir da biomassa da cana-de-açúcar envolve a otimização de forma integrada de diversas etapas: pré-tratamento, hidrólise e fermentação dos hidrolisados, para avaliar a eficiência destes processos é fundamental uma caracterização precisa dos açúcares da biomassa para sua conversão em etanol, diante disso foi desenvolvida a preparação e utilização do eletrodo de carbono vítreo modificado com nanotubos de carbono contendo óxi-hidróxido de níquel GCE/MWCNT/NiOOH para detecção e quantificação de açúcares em meio alcalino. Foram estudados as constantes de velocidade eletrocatalíticas dos açúcares no GCE/MWCNT/NiOOH, esses estudos são importantes para melhor compreensão dos processos eletródicos envolvidos no eletrodo GCE/MWCNT/NiOOH durante a eletro-oxidação dos açúcares para o desenvolvimento de métodos analíticos acoplados em HPLC. Foram desenvolvidos os métodos analíticos utilizando o HPLC com os eletrodos GCE/MWCNT/NiOOH e GCE/MWCNT/CoOO para quantificação dos açúcares em amostras de bagaço de cana de açúcar. O GCE/MWCNT/NiOOH apresentou limites de detecção de 2,5×10-6 mol L-1 para arabinose, 5,4×10-6 mol L-1 para galactose, 3,4×10-6 mol L-1 para glicose e 6,6×10-6 mol L-1 para xilose. Já o GCE/MWCNT/CoOO apresentou os seguintes limites de detecção: 3,4×10-6 mol L-1 para arabinose, 4,4×10-6 mol L-1 para galactose, 3,6×10-6 mol L-1 para glicose e a xilose foi de 5,0×10-6 mol L-1. Foi observado que ambos os eletrodos apresentaram limites de detecção semelhantes, outra característica foi que em ambos os métodos... / Biomass generated from the bagasse from sugarcane is a byproduct of the production process of sugar and ethanol. New applications for the bagasse have been developed among them we can highlight the production of biofuels (ethanol) of second generation. The processes for the production of second generation ethanol from biomass sugarcane involves optimizing an integrated manner in several steps: pre-treatment, hydrolysis and fermentation of the hydrolyzed products, to evaluate the efficiency of these procedures is fundamental a precise characterization of biomass sugars for conversion into ethanol, therefore it was developed the preparation and use of the glassy carbon electrode modified with carbon nanotubes containing nickel oxide-hydroxide GCE/MWCNT/NiOOH for detection and quantification of sugars in alkaline médium. It was studied electrocatalytic constant rate of sugars in GCE/MWCNT/NiOOH. These studies are important to better understand the electrodic processes involved in the GCE/MWCNT/NiOOH during the electro-oxidation of sugars to the development of analytical methods for HPLC. Analytical methods were developed using HPLC with electrodes GCE/MWCNT/NiOOH and GCE/MWCNT/CoOO for quantification of sugars in sugarcane bagasse samples. The GCE/MWCNT/NiOOH presented a detection limit 2.5×10-6 mol L-1 for arabinose, 5.4×10-6 mol L-1 for galactose, 3.4×10-6 mol L-1 for glucose and 6.6×10-6 mol L-1 for xylose. The GCE/MWCNT/CoOO showed the following detection limits: 3.4×10-6 mol L-1 for arabinose, 4.4×10-6 mol L-1 for galactose, 3.6×10-6 mol L-1 for glucose and 5.0×10-6 mol L-1 for xylose. It was observed that both electrodes exhibit similar detection limits, another feature was that in both methods were adequate in determining the sugars present in the sugarcane bagasse samples, on GCE/MWCNT/NiOOH was determined 5.9 ×10-4 mol L-1 arabinose 1.0×10-2 mol L-1 glucose and 2.8 10-3 mol L-1...

Orientador: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Coorientador: Luiz Sérgio Vanzela / Banca: Andréa Cristiane Sanches / Banca: Sérgio Campos / Resumo: A relevância da cana no setor energético, na produção de açúcar e etanol, é imprescindível para o agronegócio brasileiro e tem mostrado bom desempenho a cada ano agrícola. O presente trabalho tem por objetivo determinar modelos matemáticos para estimar a produtividade de biomassa de cana-de-açúcar em função do NDVI, por meio de imagens do sensor OLI do satélite Landsat 8. O estudo foi realizado em uma extensão territorial do município de Barrinha, em uma área experimental sucroenergética, localizada no nordeste do Estado de São Paulo, região administrativa de Ribeirão Preto. A avaliação da estimativa da produtividade de biomassa de cana-de-açúcar por sensores remotos foi realizada pela modelagem matemática da produtividade em função do NDVI. Para as imagens de cada data coletada, realizou-se o cálculo do valor médio dos pixels dentro da área de cada talhão, e a posteriori a análise de variância por regressão linear para as variedades nas diferentes idades de plantas e nos dois anos agrícolas (2012/2013 e 2013/2014). Os modelos foram selecionados pelo nível de significância, coeficiente de determinação e correlação. O modelo matemático que melhor estimou a produtividade de biomassa de cana-de-açúcar em função do NDVI e obteve a significância estatística, foi no período de 8 meses de idade após a colheita (Y = 3823,3e-5,646NDVI; R²=0,466; p=0,002) para a safra de 2012/2013 e a melhor qualidade estatística para 2013/2014, com imagens NDVI, foram aos 8 meses (Y = 31,986e1,2071NDVI; R² = 0,213; p=0,054), 9 meses (Y = 66,723NDVI + 31,399; R² = 0,201; p=0,062) e aos 7 meses de idade após o corte (Y = 101,5NDVI0,9536; R² = 0,170; p=0,089) / Abstract: The relevance of sugarcane in the energy sector and the production of sugar and ethanol are essential for Brazilian agribusiness and have shown good performance at each crop year. This study aims to determine mathematical models to estimate the biomass productivity of sugarcane in function of NDVI, through images of OLI sensor by Landsat 8. The study was conducted on a territorial extension of Barrinha County, in a sugarcane experimental area, located in the northeast of São Paulo, administrative region of Ribeirão Preto. The evaluation of the estimated biomass productivity of sugarcane by remote sensors was carried out by mathematical modeling productivity, using NDVI images. For all images of each date, there has been calculated the average value of the NDVI pixels within the area of each block, and a linear regression analysis of variance for the varieties in the different ages of plants and at two growing seasons (2012/2013 and 2013/2014) was performed. The models were selected by the significance of the coefficient of determination and correlation. The mathematical model that estimated the biomass productivity of sugarcane in function of NDVI images and the best statistical significance was within 8 months old after harvest (Y = 3823,3e-5,646NDVI; R² = 0.466; p = 0.002) for the harvest of 2012/2013 and the best statistical quality to 2013/2014, with NDVI images, were at 8 months (Y = 31,986e1,2071NDVI; R² = 0.213; p = 0.054), 9 months (Y = + 31.399 66,723NDVI; R² = 0.201; p = 0.062) and at 7 months of age after cutting (Y = 101,5NDVI0,9536; R² = 0.170; p = 0.089) / Mestre

Orientador: Márcia Justino Rossini Mutton / Banca: José Paulo Stupiello / Banca: Raúl Andres Martinez Uribe / Banca: João Martins Pizauro / Banca: Leonardo Lucas Madaleno / Resumo: A cultura de sorgo sacarino apresenta características agroindustriais que torna a matéria-prima economicamente promissora para a produção de bioetanol. Destaca-se por ciclo produtivo curto, baixo custo de implantação, propagação por sementes, processo totalmente mecanizado, além de apresentar elevada eficiência energética. Esta pesquisa objetivou avaliar as características do caldo de três genótipos de sorgo sacarino, colhidos em duas épocas, com a sem panículas e a influencia da aplicação de enzimas amilolíticas sobre a produção de etanol. O experimento foi realizado na safra 2013/2014, localizada a 21°14'05'S e 48°17'09'W.O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com parcelas sub-subdividas e quatro repetições. Os tratamentos primários foram os genótipos de sorgo sacarino (CV147, CV198 e BRS508), os secundários, o tipo de colheita (colmos integrais e colmos com remoção de folhas/panículas); os terciários as duas épocas de amostragem (102 e 116 dias após a semeadura- d.a.s.). Para a etapa de clarificação e preparo do mosto utilizou-se também o tratamento quartenário (com e sem aplicação de enzimas). O caldo de sorgo sacarino foi submetido a tratamento químico por calagem simples e posterior tratamento com enzimas amilolíticas alfa-amilase e amiloglucosidase, resultando no mosto. A seguir inoculou-se levedura PE-2 iniciando-se o processo fermentativo. Ao final o vinho foi recuperado e caracterizado sendo calculadas a eficiência fermentativa e produtividade de etanol (L.Mg-1). O processamento de colmos integrais reduziu a produção de etanol, as épocas de colheita afetam a qualidade tecnológica do caldo aumentando os teores de fenol, refletindo sobre o processo fermentativo. A utilização de enzimas amilolíticas possibilitou a obtenção de vinhos com menores teores de ARRT e Brix, sem afetar a eficiência fermentativa. O genótipo BRS508 foi o que apresentou... / Abstract: The cultivation of sweet sorghum has agroindustrial features that makes it an economically promising raw material for the production of bioethanol. It stands out for short production cycle, low implementation cost, seed propagation, fully mechanized process, besides present a high energetic efficiency. This research aimed evaluate three sugar sorghum genotypes juice characteristics, harvested in two different seasons with and without the panicles and also evaluate the application of amylolytic enzymes under the ethanol production. The experiment was carried out through on 2013/2014 season, at 21° 14' 05" S and 48° 17' 09' W. The experimental design was completely randomized with split-split plots and four replications. The primary treatments were the sweet sorghum genotypes (CV147, CV198, and BRS508), the secondary treatments were the, the type of harvest (whole and stalks); the tertiary treatments were two sampling epochs (102 and 116 days after sowing - d.a.s.). To the clarification and must preparation steps we also used the quaternary treatment (with and without the application of enzymes). The sweet sorghum juice was subjected to the lime clarification and then treated with alpha-amylase and amyloglucosidase amylolytic enzymes, resulting in the must. Maser the yeast PE-2 was inoculated to initialize the fermentation process. He wine was recovered and characterized, calculating the fermentation efficiency and amount of ethanol (liters) per ton of sorghum. The processing of whole stalks reduced the ethanol production. The harvest seasons affect the technological quality of the juice, reflecting on the fermentation process. The use of amylolytic enzymes allowed us to obtain wines with lower levels of TRS and Brix, without affect the fermentative efficiency. The BRS508 genotype showed the highest production of ethanol (L/t) compared to CV147 and CV198 / Doutor

Orientador: Tiago Santana Balbuena / Banca: Daniel Guariz Pinheiro / Banca: Rogério Falleiros Carvalho / Banca: Carlos Alberto Labate / Banca: Adriana Franco Paes Leme / Resumo: A indústria de papel e celulose brasileira ocupa uma posição de destaque no mercado mundial. O Eucalyptus grandis é a espécie mais plantada pelo setor florestal e a principal fonte de matéria-prima para a indústria de papel e celulose. Contudo, seu crescimento em regiões de baixa temperatura é limitado. Contrariamente, a espécie Eucalyptus globulus apresenta melhor crescimento em baixas temperaturas, tornando-se cada vez mais interessante para a indústria nacional de papel e celulose. Tendo em vista que a temperatura é um modulador chave no metabolismo das plantas, uma análise global do proteoma foi realizada em plântulas cultivadas em temperaturas controladas, visando a identificação de proteínas diferencialmente reguladas entre as espécies e entre as diferentes condições de cultivo, detecção de vias metabólicas estimuladas pela temperatura e detecção de alterações no metabolismo antioxidante e de lignificação. A estratégia adotada permitiu a identificação de 3.111 proteínas caulinares, representando aproximadamente 9% do proteoma predito para a espécie modelo E. grandis. O perfil de expressão gênica, em termos de número de proteínas identificadas, corroborou com o padrão de densidade gênica para os cromossomos de Eucalyptus. Foram identificadas proteínas envolvidas em diversas vias metabólicas, com destaque para as vias relacionadas com o metabolismo energético, de aminoácidos e nucleotídeos, de lipídeos e carboidratos. Com relação às proteínas diferencialmente reguladas, 1... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Brazilian pulp and paper industry occupies a prominent position in the world market. The Eucalyptus grandis is the most used species in the forest sector and the main source of raw material for Brazilian industry. However, its growth in low temperature regions is limited. In contrast, the Eucalyptus globulus species shows a better growth at low temperatures, for whom interest has increased within the national pulp and paper industry. Since temperature is a key modulator in plant metabolism, a global proteome analysis was performed on seedlings grown at controlled temperatures, aimed at the identification of differentially regulated proteins between the species and between the different culture conditions, detection of metabolic pathways stimulated by temperature and detection of alterations in antioxidant metabolism and lignification. The strategy used here allowed the identification of 3,111 stem proteins, representing approximately 9% of the predicted proteome of the E. grandis model species. The gene expression profile, in terms of the number of proteins identified, corroborated with the gene density pattern for the Eucalyptus chromosomes. Proteins involved in several metabolic pathways have been identified, especially the pathways related to energy metabolism, and metabolism of amino acids, nucleotides, lipids and carbohydrates. Regarding the differentially regulated proteins, 16 proteins showed alterations in their abundance only in E. grandis, 38 only in E. globulus... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Jackson Antonio Marcondes Souza / Banca: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Maria de lourdes Teixeira de Moraes Polizeli / Banca: María Eugenia Guazzaroni / Banca: Alessandro de Mello Varani / Resumo: A comunidade mundial busca pela obtenção de biocombustível celulósico, embora ainda seja um grande desafio a desconstrução do arranjo lignocelulósico para obtenção de açúcares livres de forma eficiente e economicamente viável. A fim de superar tais desafios, avanços conquistados pela metagenômica ressaltam sua aplicação como alternativa para compreender e desvendar o grande potencial metabólico presente nos ambientes, buscando encontrar em tais ambientes novas enzimas que atuem de forma eficiente na desconstrução do material lignocelulósico. Neste trabalho utilizou-se, a abordagem metagenômica para caracterização de genes com potencial para degradar biomassa vegetal e também para avaliação da diversidade taxonômica do ambiente ruminal bovino (Cow_1), bem como comparar os dados coletados com outros metagenomas disponíveis. Amostras de conteúdo ruminal de três bovinos machos da raça Nelore foram coletadas para a obtenção da amostra de DNA metagenômico, que posteriormente foi sequenciada pelo sequenciador HiScan SQ (Illumina). Foram obtidas aproximadamente 63 milhões de sequências (Cow _1), 2 x 100 pb. Dentre os 26 filos encontrados o filo Bacteroidetes foi o mais abundante, seguido de Firmicutes e Proteobacteria. Para a anotação gênica foi utilizado os bancos de dados Pfam, GO, KEGG e CAZy. Foram associadas ORFs relacionadas a 86 famílias de Glycoside Hydrolases (GHs), 52 famílias de Carbohydrate-Binding Modules (CBMs), 4 famílias de Auxiliary Activities (AAs), 16 famílias de C... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The world community search to obtain cellulosic biofuel; however the deconstruction of the lignocellulosic arrangement to obtain free sugars in an efficient and economically viable way is still a great challenge. Advances achieved through the metagenomic emphasize its application as an alternative to unfold the great metabolic potential present in the environments in order to overcome such challenges. Thus, a metagenomic approach was used to characterize genes with potential to degrade plant biomass and to evaluate the taxonomic diversity of the Nelore bovine ruminal environment. Samples were collected from three bovine males to obtain the DNA sample, which were sequentially sequenced by the HiScan SQ (Illumina) sequencer. About 63 million sequences, 2 x 100 bp, were obtained. Among the 26 phyla found, Bacteroidetes was the most abundant, followed by Firmicutes and Proteobacteria. For gene annotation was used the Pfam, GO, KEGG and CAZy databases. A total of 86 families of Glycoside Hydrolases (GHs), 52 families of Carbohydrate Binding Modules (CBMs), 4 families of Auxiliary Activities (AAs), 16 Esterase Carbohydrate (CEs), 55 GlycosylTransferases (GTs) Polysaccharide Lyases (PLs), 1 S-homology homology (SLH) domain and 1 family of cohesin and dockerine was associated. these genes are related to the formation of the enzymatic complex for deconstruction of plant biomass (cellulosome). The cow_1 metagenome presented a greater number of genes related to deconstruction of plant b... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Dilermando Perecin / Resumo: O melhoramento genético tem contribuído com o setor sucroalcooleiro lançando cultivares mais produtivas, resistentes ou tolerantes às principais pragas e doenças da cultura, fazendo com que o Brasil consiga suprir sua demanda por açúcar e etanol. Poucos são os estudos acerca da importância relativa dos parentais na performance das progênies para os atributos de interesse econômico em cana- de-açúcar. Os objetivos deste trabalho foram verificar a influência de efeito recíproco para caracteres de importância agronômica em cana-de-açúcar quanto ao número de colmos (lnNC), brix e tonelada de biomassa por hectare (TBIOH) e avaliar 8 famílias de cana-de-açúcar pelo método de modelos mistos, destacando as famílias e progênies superiores para os atributos analisados. Quatro cruzamentos biparentais e seus recíprocos, gerando 8 famílias de irmãos completos e a testemunha IACSP95-5000, foram avaliados em delineamento de blocos casualizados, com 20 blocos. As predições das famílias mostraram variabilidade para número de colmos (lnNC), brix e biomassa de touceira (BIO), o que permite seleção. Verificou-se a existência de efeitos maternos, paternos e interação entre eles para as características de brix e TBIOH. O parental feminino apresentou maior contribuição na determinação da performance do brix das progênies, porém, nem sempre o parental com alto teor de brix irá produzir progênie com performance superior. Entre os genótipos estudados, foi recomendada a utilização do parental feminino ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugarcane breeding has contributed to the sector, releasing varieties more productive, resistant or tolerant to major diseases and pests of the crop. The purpose of this study was to verify the influence of reciprocal effect to sugarcane agronomic traits: stalk number, brix and tonnes of biomass per hectare (TBIOH) and to evaluate eight sugarcane families by mixed model highlighting the superior families and progenies for the traits analyzed. Progenies from four biparental crosses and their reciprocal crosses were assessed in plant cane and first ratoon cane cycles. The experiment design used was completely randomized blocks, with 20 replications and 9 treatments (8 sugarcane families and a cultivated variety IACSP95-5000). Maternal, paternal and maternal x paternal interaction for the traits brix and TBIOH were observed. Significant reciprocal differences (P≤0.05) were found for stalk number brix and TBIOH in both cane cycles. Half of the assessed reciprocal crosses showed favorable effects within the reciprocals (P≤0,10) with a brix increase in the progeny means ranging from 0.9 to 1.7, using female parent IACSP98-2053. TBIOH showed significant effect within every reciprocal cross assessed in plant cane cycle. The predictions showed variability for stalk number, brix and biomass. The female parent IACSP01-2419 and the male parent IACSP95- 5000 can be indicated as female parents to obtain individual progeny with higher brix content and TBIOH productivity. The commercial vari... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor