Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-29T12:53:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2365764 bytes, checksum: 984c8feb2a8baf25642c31e97966c5ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T12:53:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2365764 bytes, checksum: 984c8feb2a8baf25642c31e97966c5ed (MD5) Previous issue date: 2013-12-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This is the first work to explore in details how natural variation in terms of morphology may be related to changes in growth, physiology and metabolism in cyanobacterial strains. Cyanobacterias are photosynthetic microorganisms that occupy diverse ecological niches and exhibit enormous diversity in terms of their habitats, physiology, morphology and metabolic capabilities. Accordingly, there is a growing interest for exploring these microorganisms for biotechnological applications. However, our knowledge concerning natural variation within different cyanobacteria strains in regard to metabolism is little and in general fragmented. In the present work, 18 cyanobacteria strains were used. These strains were separated in three groups based on morphological characters namely unicellular cyanobacteria, non-heterocystous cyanobacterial filaments and heterocystous cyanobacterial filaments. Higher growth in some strains was closely associated with: (i) an increased light absorption efficiency and use, reflecting directly on increments in net assimilation (A); (ii) a lower energetic requirement alongside dark respiration (R d ) and nitrogen fixation; and (iii) an adequate balance between A, R d and nitrogen fixation impacting the relative growth rate (RGR), daily biomass productivity and reserve accumulation (e.g. proteins, carbohydrates and lipids). In summary, it was observed a large potential of unicellular cyanobacterial strains for biomass, total soluble carbohydrates and lipids production, whereas non- heterocystous cyanobacterial strains were identified as promising protein producers. Although heterocystous cyanobacterial strains did not presented higher productivity of any evaluated reserves, these strains have an intrinsic potential for hydrogen production. Moreover, multivariate analysis revealed that physiological, metabolic and growth comparisons are consistent with previous morphological comparison. It is reasonable to assume that the morphological changes presented by the cyanobacterial strains used culminated in physiological, metabolic, and growth related changes. Furthermore, the results obtained demonstrate the importance of an extensive physiological and metabolic characterization within this phylum for a better understanding of metabolic relationships and selection of strains with higher potential for biotechnological applications. / Este trabalho é o primeiro a explorar como a variação natural, em termos de morfologia, pode estar relacionada a alterações no crescimento, fisiologia e metabolismo em cianobactérias. Esses micro-organismos fotossintetizantes ocupam atualmente diversos nichos ecológicos e, consequentemente, apresentam uma enorme diversidade fisiológica, metabólica e molecular. Desse modo, verifica-se um grande potencial no uso de cianobactérias em aplicações biotecnológicas. Contudo, pouco ou nada se sabe acerca da variação natural entre diferentes cepas no que diz respeito ao metabolismo em geral. Neste trabalho utilizou-se 18 cepas de cianobactérias divididas em três grupos, tomando como base os caracteres morfológicos apresentados: unicelular, filamentoso homocitado e filamentoso heterocitado. O maior crescimento observado em algumas cepas mostrou-se intimamente associado: (i) a alta eficiência na absorção e utilização de luz, refletindo diretamente em incrementos em fotossíntese líquida (A); (ii) às menores demandas energéticas associadas a respiração no escuro (R d ) e fixação de nitrogênio e, (iii) ao balanço adequado entre A, R d e fixação de nitrogênio influenciando a taxa de crescimento relativo (TCR), produtividade diária de biomassa e acúmulo de reservas (proteínas, carboidratos e lipídios). Em síntese, foi possível observar um grande potencial das cepas unicelulares para a produção de biomassa, carboidratos solúveis totais e lipídios, ao passo que as cepas homocitadas mostraram-se promissoras produtoras de proteínas. Embora as cepas heterocitadas não tenham apresentado maior produtividade de nenhuma das reservas avaliadas, essas cepas demonstram elevado potencial para a produção de hidrogênio. Utilizando análises multivariadas foi possível observar que o agrupamento resultante das comparações fisiológicas, metabólicas e de crescimento mostrou-se coerente ao observado por comparações morfológicas prévias, o que permite inferir que as variações morfológicas apresentadas pelas cepas aqui utilizadas acarretaram em alterações na fisiologia, metabolismo e crescimento. Desse modo, os resultados demonstram a importância de uma detalhada caracterização fisiológica dos organismos desse phylum, para um melhor entendimento das relações metabólicas existentes nesse grupo e seleção de cepas com potencial para aplicações biotecnológicas várias. / Dissertação enviada pela secretaria do curso por e-mail, em 28-03-17

O mexilhão dourado (Limnoperna fortunei) iniciou um processo de invasão dos ecossistemas aquáticos sul americanos após ser trazido da Ásia. Além de ser uma agressiva espécie invasora, é também um efetivo engenheiro de ecossistema, alterando tanto sua estrutura quanto a função e causando grandes impactos ecológicos e econômicos. As semelhanças existentes com o mexilhão zebra (Dreissena polymorpha), uma espécie invasora na Europa e América do Norte, fazem dos seus impactos comparáveis. Resultados obtidos em experimentos de campo e laboratório com o mexilhão zebra indicam que esta espécie exerce considerável efeito sobre a estrutura da comunidade planctônica ao filtrar grandes volumes de água, inclusive na presença de cianobactérias tóxicas. Em função da escassez de informações sobre L. fortunei, este estudo teve como objetivo avaliar a dieta e a seletividade alimentar do mexilhão dourado sobre a comunidade planctônica natural, assim como o comportamento alimentar e a sobrevivência deste bivalve na presença de cianobactéria tóxica. A primeira hipótese deste trabalho foi a de que L. fortunei utilizaria tanto fitoplâncton quanto zooplâncton como alimento e que selecionaria estes organismos baseado no tamanho e forma das partículas, de maneira que as menores e com menos projeções seriam preferidas. A segunda hipótese foi a de que o extrato bruto de uma cepa tóxica de Microcystis aeruginosa afetaria negativamente o comportamento alimentar e a sobrevivência do L. fortunei. Os resultados mostraram que o mexilhão dourado foi capaz de se alimentar tanto de fito quanto zooplâncton e que teve seletividade positiva para organismos de pequeno a moderado tamanho e limitada capacidade de escape, independente de possuir espinhos, pelo menos na escala observada. Isto indica que o tamanho e o movimento foram mais importantes do que a forma para a seletividade alimentar do mexilhão, e que a estrutura da comunidade planctônica pode sofrer alterações devido a esta pressão de predação diferenciada. No segundo experimento, os resultados demonstraram que a toxina exerceu pouco ou nenhum efeito sobre a filtração de L. fortunei, mesmo estando dissolvida na água, e que outros componentes da cianobactéria, além das microcistinas, podem exercer efeitos negativos. Além disso, a sobrevivência do mexilhão dourado na presença de cianobactérias tóxicas mostra o potencial deste bivalve como vetor de transferência de cianotoxinas para níveis tróficos superiores. / The golden mussel (Limnoperna fortunei) has invaded aquatic ecosystems in South America following it introduction from Asia. Besides being an aggressive invasive species, it is also a very effective ecosystem engineer, altering both ecosystem structure and function and causing great ecological and economic impacts. The similarities between golden mussel and zebra mussel (Dreissena polymorpha), an invasive species in Europe and North America, make their impacts comparable. Data resulting from experimental laboratory and field tests with zebra mussel indicate that this species has a strong impact on planktonic community structure by filtering large volumes of water, even in the presence of cyanobacteria toxins. Because of the scarcity of information on the L. fortunei, the aim of this study was to evaluate the diet and possible feeding selectivity of golden mussel on the natural planktonic community, as well as the feeding behavior and survival of this bivalve in the presence of toxic cyanobacteria. The first hypothesis of this study was that L. fortunei graze both on phytoplankton and zooplankton by selective filtering based on the size and shape of the particles, where the smaller and spineless types were preferred. The second hypothesis was that the crude extract of a toxic strain of the cyanobacteria Microcystis aeruginosa negatively affect feeding and survival of L. fortunei. The results showed that golden mussel fed both on phyto and zooplankton and had positive food selectivity for organisms with low to moderate size and limited escape ability, independent of spines, considering the observed scale. It indicates that the size and movement were more important than the shape for the golden mussel particle selection, and the plankton community structure would be changed due to this differential predation pressure. In the second experiment, the results have demonstrated that the toxin had no or little effect on filtration activity of L. fortunei, even when it’s dissolved in water, and other compounds of the cyanobacteria besides the microcystins may exercise negative effects. In addition, the survival of golden mussel in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels.

LIMA, Paulo de Freitas. Índices de estado trófico, eutrofização e dominância de cianobactérias em açude do Semiárido cearense durante forte déficit hídrico. 2016. 209 f. Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T19:49:24Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_pflima.pdf: 2851950 bytes, checksum: af0ee0bbf41c75c86849c11a41989763 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T19:49:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_pflima.pdf: 2851950 bytes, checksum: af0ee0bbf41c75c86849c11a41989763 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T19:49:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_pflima.pdf: 2851950 bytes, checksum: af0ee0bbf41c75c86849c11a41989763 (MD5) Previous issue date: 2016 / The reservoirs in the Brazilian semiarid region are influenced by climatic factors and hydrological conditions that make these vulnerable ecosystems to eutrophication and dominance and persistence of cyanobacteria. In prolonged drought, with strong water deficit, reducing water quality, assessed by the trophic conditions and biological attributes of phytoplankton assemblages, it is more intense and cause ecological, social and economic damage to the region, which historically has problems water availability. The analysis of climatic and hydrological factors on the trophic conditions and the composition and structure of phytoplankton assemblages was based on limnological data collected in the Pereira de Miranda reservoir, semiarid region of the State of Ceará, in the beginning of the second prolonged drought cycle recorded the twenty-first century, which began with the drought of 2011 and still remains in 2016. However, this study was restricted to the time period of January 2012 to December 2013, characterized as dry season due to low rainfall, a sharp reduction the water level and gradual increase in the theoretical hydraulic residence time and higher wind speed, more intense in the second half of each year. In Chapter 2, we performed the estimation of trophic conditions of the Pereira de Miranda reservoir, established from the trophic state index, when there was estimated ranging from eutrophic and hypertrophic, based on the total phosphorus concentrations, and mesotrophic from the concentrations chlorophyll a, although it has been found strong evidence that the total phosphorus was the main limiting nutrient or co-limiting with total nitrogen. The observation of these differences was important to highlight the sensitivity of the results of trophic state indices adopted the influence of environmental factors such as the effects of the reduction in the optical quality of the water on lower primary production algal. Based on this evidence, the applicability of the indices of trophic states, prepared for climate regions Temperate, Tropical and Subtropical was evaluated in Chapter 3, based on the Pereira de Miranda reservoir data. The results of the original index Carlson and adapted indices for region Subtropical/Tropical Brazil were different, with distinct trophic ratings, although it has been observed general trend toward increasing the degree of eutrophication (eutrophic to hypertrophic) of the Pereira Miranda reservoir, associated with the increase in total phosphorus concentrations and reduce the transparency of the water, to the extent of dry interanual, especially in the shallower points. A small seasonal variation of low concentrations of chlorophyll a resulted in maintaining the mesotrophic state. The gradual reduction of water transparency with the drought, the increase of mineral turbidity was indicative of the potential limitation of primary production by the low availability of underwater light, since the availability of nutrients, mainly in the dry period and in the shallower points, it was sufficient to cause increased algal biomass. So as to maintain low concentrations of chlorophyll a, despite favorable nutritional conditions, it may be a common condition in shallow reservoirs in the semi-arid region of Brazil, where the complete mixing of water masses favors the reduction of underwater radiation, the validity the results of trophic state index for Semi-arid regions may be questioned. On the other hand, differences between the results of the indices as observed from of the chlorophyll a concentrations of total phosphorous can be essential for identifying which environmental variables can influence these differences, such as the physical dynamics of aquatic ecosystems caused by temperature air, wind and rain. In Chapter 4, the phytoplankton assemblies were evaluated based on trophic and hydrological conditions of the Pereira de Miranda reservoir, established by climatic particularities of the semiarid region. During the search, due to the strong water deficit, continuous reduction in water level, strong wind action, predominantly mixtures of conditions of water bodies, few events thermal micro stratifications, maintenance alkaline conditions, reducing the transparency of the water, increase in turbid and trophic conditions of water and low concentrations of chlorophyll a, phytoplankton assemblies Miranda Pereira reservoir were characterized by low richness in species and greater abundance, dominance and persistence of cyanobacteria. The phytoplankton assemblages showed temporal pattern, characterized by sequential switching of the most abundant species (Planktothrix agardhii, Cylindrospermopsis raciborskii and Microcystis sp.), with prolonged drought. The Planktothrix agardhii was dominant in 2012, associated with greater depth and better optical quality of the water. The species Cylindrospermopsis raciborskii showed higher relative abundance from October 2012 to February 2013, associated with the reduction in total nitrogen availability. In the same period, the Microcystis sp. (Unit) increased its abundance and became the dominant species of February 2013 until the end of the survey. In Pereira de Miranda reservoir, dominance and persistence of potentially toxic cyanobacteria and forming blooms can be explained by the establishment of lasting unstable conditions due to prolonged drought, when other factors and nutrients, such as reducing underwater radiation associated the gradual reduction in water transparency were important to explain temporal changes on the composition and structure of phytoplankton assemblages. / Os açudes da região Semiárida brasileira são influenciados por fatores climáticos e por condições hidrológicas que tornam esses ecossistemas vulneráveis ao processo de eutrofização e à dominância e persistência de cianobactérias. Em período de seca prolongada, com forte defict hídrico, a redução da qualidade da água, avaliada pelas condições tróficas e por atributos biológicos das assembleias de fitoplâncton, é mais intensa e causa prejuízos ecológicos, sociais e econômicos para essa região, que historicamente enfrenta problemas de disponibilidade hídrica. A análise dos fatores climáticos e hidrológicos sobre as condições tróficas e a composição e estrutura das assembleias de fitoplâncton foi realizada com base nos dados limnológicos coletados no açude Pereira de Miranda, Semiárido do Estado do Ceará, durante o início do segundo ciclo de seca prolongada registrado no século XXI, que teve início com a estiagem de 2011 e ainda se mantém em 2016. No entanto, este estudo se restringiu ao intervalo temporal de janeiro de 2012 a dezembro de 2013, caracterizado como período seco, devido a baixa precipitação, redução acentuada no nível da água e aumento gradual no tempo de residência hidráulica teórico e maior velocidade do vento, mais intensos no segundo semestre de cada ano. No capítulo 2, foi realizada a estimativa das condições tróficas do açude Pereira de Miranda, estabelecida a partir dos índices de estado trófico, quando se observou estimativa variando entre eutrófico e hipereutrófico, com base nas concentrações de fósforo total, e mesotrófica a partir das concentrações de clorofila a, embora tenha sido constatada forte evidência de que o fósforo total foi o principal nutriente limitante ou co-limitante com o nitrogênio total. A observação dessas diferenças foi importante para se evidenciar a sensibilidade dos resultados dos índices de estado trófico adotados à influência de fatores ambientais, como os efeitos da redução na qualidade óptica da água sobre menor produção primária algal. Com base nessa evidência, a aplicabilidade dos índices de estados tróficos, elaborados para regiões de clima Temperado, Tropical e Subtropical, foi avaliada no Capítulo 3, com base nos dados do açude Pereira de Miranda. Os resultados do índice original de Carlson e dos índices adaptados para região Subtropical/Tropical do Brasil foram diferentes entre si, com classificações tróficas distintas, embora tenha sido observada tendência geral em relação ao aumento do grau de eutrofização (eutrófico a hipereutrófico) do açude Pereira de Miranda, associado ao aumento nas concentrações de fósforo total e à redução da transparência da água, com a extensão da seca interanual, especialmente nos pontos mais rasos. A pequena variação sazonal das concentrações baixas de clorofila a resultou na manutenção do estado mesotrófico. A redução gradual da transparência da água com a estiagem, pela elevação da turbidez mineral, foi indicativa da limitação potencial da produção primária pela pequena disponibilidade de luz subaquática, uma vez que a disponibilidade de nutrientes, principalmente no período mais seca e nos pontos mais rasos, foi suficiente para promover aumento da biomassa algal. Assim, como a manutenção de concentrações baixas de clorofila a, apesar das condições nutricionais favoráveis, poderá ser uma condição comum em açudes rasos da região Semiárida do Brasil, em que a mistura completa das massas de água favorece a redução da radiação subaquática, a validade dos resultados dos índices de estado trófico para regiões Semiáridas poderá ser questionada. Por outro lado, as diferenças entre os resultados dos índices, como observado a partir das concentrações de clorofila a e de fósforo total, poderão ser essenciais para identificação de quais variáveis ambientais podem influenciar nessas diferenças, a exemplo da dinãmica física dos ecossistemas aquáticos provocada pela temperatura do ar, vento e chuva. No capítulo 4, as assembleias fitoplanctônicas foram avaliadas com base nas condições tróficas e hidrológicas do açude Pereira de Miranda, estabelecidas pelas particularidades climáticas da região Semiárida. Durante a pesquisa, em decorrência do forte defict hídrico, redução contínua no nível da água, forte ação do vento, predomínio de condições de misturas das massas de água, poucos eventos de microestratificações térmica, manutenção de condições alcalinas, redução da transparência da água, aumento das condições turvas e tróficas da água e concentração baixa de clorofila a, as assembleias fitoplanctônicas do açude Pereira de Miranda foram caracterizadas pela baixa riqueza em espécie e maior abundância, dominância e persistência de cianobactérias. As assembleias de fitoplâncton apresentaram padrão temporal, caracterizado pela alternância sequencial das espécies mais abundantes (Planktothrix agardhii, Cylindrospermopsis raciborskii e Microcystis sp.), com o prolongamento da estiagem. A Planktothrix agardhii foi dominante em 2012, associada à maior profundidade e melhor qualidade óptica da água. A espécie Cylindrospermopsis raciborskii apresentou maior abundância relativa a partir de outubro de 2012 até fevereiro de 2013, associada à redução na disponibilidade de nitrogênio total. Nesse mesmo período, a Microcystis sp. (unitária) aumentou sua abundância e passou a ser a espécie dominante de fevereiro de 2013 até o final da pesquisa. No açude Pereira de Miranda, a dominância e persistência de cianobactéria potencialmente tóxicas e formadoras de florações, pode ser explicada pelo estabelecimento de condições instáveis duradouras decorrente da estiagem prolongada, em que outros fatores, além dos nutrientes, como a redução da radiação subaquática, associada à redução gradual da transparência da água, foram importantes para explicar mudanças temporais sobre a composição e estrutura das assembleias de fitoplâncton.

JIMENEZ, George Chaves. Mecanismo de transporte iônico, em íleo de coêlho, induzido por mecrocistina_LR de microcystis aeruginosa : participação de macrófagos, IL 1 ß, TNF a e mediadores pro-inflamatórios. 2003. 272 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2003. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-06-08T16:13:42Z No. of bitstreams: 1 2003_tese_gcjimenez.pdf: 958050 bytes, checksum: 12018b1ac13a63aec89d109a96da8e92 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-06-11T15:31:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2003_tese_gcjimenez.pdf: 958050 bytes, checksum: 12018b1ac13a63aec89d109a96da8e92 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-11T15:31:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003_tese_gcjimenez.pdf: 958050 bytes, checksum: 12018b1ac13a63aec89d109a96da8e92 (MD5) Previous issue date: 2003 / This work as main objective to evaluate the eletrogenic effect in preparations of íleum of rabbit fixes in chambers of Üssing, in presence of supernatant of macrophages (S.MfS), stimulated with microcistin-LR (MCLR), of Microcystis aeruginosa. S.MfS estimulated with MCLR (3,2.10-7M; 9,6.10-7M e 3,2.10-6M), produces effect secretion, of the form dose-dependent; being that short circuit current (Isc), the secular chain variation (t) can be described for an equation of the type Isc = a . ekt for a correlation coefficient r = 0,9988 and Iscmaximo = 128,16 ± 14,54 µA . cm-2. Later, was observed that the metabolic processes associates’ geneses of the FSI, from stimulated macrophages, require the participation of a protein G, sensible pertussis active toxin. It was also verified that inhibing of protéic synthesis, proteases, phosfolipase A2, ciclooxigenases, lipoxigenases, synthesis TNF-a, and antagonists of the PAF, they had reduced the FSI synthesis. With the application of monoclonal antibodies, it was verified that interleukin-b (IL-1b), was the main FSI; as also, that macrophages stimulated with MCLR, in the concentrations above, produced IL-1b and TNF-a, of form dose-dependent. The pay-treatment of the ileum mucosal with bumetanide, indomethacin, tetrodotoxin and HOE, disclosed that the secretory effect, by means of stimulated action of the S.MfS with MCLR is dependent of the secretion of ions chloride, with the participation of PAF, prostaglandins and mediators of the enteric nervous system. With this effect, it associates reduction of the transepitelial resistance (Rte), also mediated for prostaglandins, TNF-a, and indirectly IL-1b. The analysis of the coefficient of Hurst, disclosed that these effect had not occurred of random form, but had involved significant alterations in the kinetic parameters of the eletrogênic effect, to the level of the ileum mucosal. Macrophages stimulated for MCLR, produces and liberate more TNF-a of that IL-1b, to the Constant taxes, being this a linked characteristic to the type of employed stimulation. It is concluded, therefore, that MCLR stimulates macrophages to produce substances that can act as intestinal secretion factor, to the level of the ileum mucosal, involving chloride canals, reduction of the Rte, requesting for this, the participation of pro-inflammatory mediators and the enteric nervous system. / Este trabalho teve-se como principal objetivo, avaliar os efeitos eletrogênicos em preparações de íleo de coelho fixadas em câmaras de Üssing, em presença de sobrenadante de macrófagos (S.MfS) estimulados com microcistina-LR MCLR de Microcystis aeruginosa. S.MfS estimulados com MCLR (3,2.10-7M; 9,6.10-7M e 3,2.10-6M), produz, de forma dose-dependente; sendo que a variação temporal (t) da corrente de curto-circuito (Isc), pode ser descrita por uma equação do tipo Isc = a . ekt; para um coeficiente de correlação r = 0,9988 e Iscmaximo = 128,16 ± 14,54 µªcm-2. Posteriormente, observou-se que os processos metabólicos associados à gênese do fator de” secreção intestinal” (FSI), a partir de macrófagos estimulados, requer a participação de uma proteína G sensível à toxina pertusis ativa. Verificou-se também que inibidores de síntese protéica, proteases, fosfolipase A2, cicloxigenases, lipoxigenases,; síntese de TNF-a e antagonista do PAF, reduziram a síntese de FSI. Com o emprego de anticorpos monoclonais, verificou-se que IL-1b era o principal FSI; como também, que macrófagos estimulados com MCLR, nas concentrações acima, reduziu IL-1b e TNF-a, de forma dose-dependente. O pré-tratamento da mucosa ileal com bumetanida, indometacina, tetrodotoxina e HOE, revelou que o efeito secretório mediante ação do S.MfS estimulados com MCLR, é dependente da secreção de íons cloreto, com a participação de PAF, prostaglandinas e mediadores do sistema nervoso entérico. A este efeito associa-se a diminuição da resistência transepitelial (Rte), também mediada por, prostaglandinas, PAF, TNF-a e, indiretamente, IL-1b. A análise do coeficiente de Hurst (H), revelou que estes efeitos não ocorreram ao acaso, mas envolveram alterações significativas nos parâmetros cinéticos dos efeitos eletrogênicos, ao nível da mucosa ileal. Macrófagos estimulados com MCLR produz e libera mais TNFa do que IL-1b, à taxas constantes ; sendo esta uma característica atrelada ao tipo de estímulo empregado. Conclui-se, portanto, que MCLR estimula macrófagos a produzir substâncias que podem atuar como fator de “secreção intestinal” ao nível da mucosa ileal, envolvendo canais de cloreto, diminuição de Rte; requisitando para isto, a participação de mediadores pró-inflamatórios e do sistema nervoso entérico.

Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Biomas Tropicais. Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2015-01-06T20:28:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MecanismosAcendentesInfluência.pdf: 1529824 bytes, checksum: aea5ffbbd428c4d3ca92b64c8bcbe48a (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-21T18:23:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MecanismosAcendentesInfluência.pdf: 1529824 bytes, checksum: aea5ffbbd428c4d3ca92b64c8bcbe48a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-21T18:23:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MecanismosAcendentesInfluência.pdf: 1529824 bytes, checksum: aea5ffbbd428c4d3ca92b64c8bcbe48a (MD5) Previous issue date: 2010 / Em ecossistemas eutróficos, as cianobactérias são dominantes e exercem forte influência sobre os organismos zooplanctônicos, causando modificações na estrutura trófica. Com o objetivo de avaliar como as cianobactérias podem afetar diferentes grupos zooplanctônicos, foram realizadas coletas de água e plâncton em três reservatórios em fevereiro, agosto e novembro de 2008 e março e maio de 2009. O biovolume de cianobactérias esteve positivamente correlacionado com a concentração de microcistina na água dos reservatórios (r=0,44; p<,01). No entanto, não foram observadas associações entre as concentrações de microcistinas e a biomassa dos grupos zooplanctônicos. O biovolume das cianobactérias esteve positivamente correlacionado com a biomassa de rotíferos (r=0,57; p<,001), de copépodos Cyclopoida (r= 0,56; p<,001) e copépodos Calanoida (r= 0,54; p<,001). Os mecanismos de controle ascendentes relacionados às florações algais (efeitos negativos da microcistina e biovolume de cianobactérias) não foram verificados sobre os organismos da comunidade zooplanctônica dos reservatórios. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT:In eutrophic systems cyanobacteria are dominants and exert a strong influence on zooplankton community, causing changes in trophic structure. With the aim of assessing the effects of cyanobacteria under different zooplankton groups, water and plankton samples were taken from three reservoirs in February, August and November 2008 and March and May 2009. The biovolume of cyanobacteria was positively correlated with the concentration of microcystin in the water (r = 0.44, p <0.01). However, any association between the concentrations of microcystins and biomass of zooplankton groups was observed. T he biovolume of cyanobacteria was positively correlated with the biomass of rotifers (r = 0.57, p <.001), cyclopoid copepods (r = 0.56, p <.001) and calanoid copepods (r = 0.54; p <.001). The bottom-up mechanisms as control for zooplankton biomass ((negative effectes of microcystin and cyanobacteria biovolume) was not observed in the zooplankton community of the reservoirs.

O mexilhão dourado (Limnoperna fortunei) iniciou um processo de invasão dos ecossistemas aquáticos sul americanos após ser trazido da Ásia. Além de ser uma agressiva espécie invasora, é também um efetivo engenheiro de ecossistema, alterando tanto sua estrutura quanto a função e causando grandes impactos ecológicos e econômicos. As semelhanças existentes com o mexilhão zebra (Dreissena polymorpha), uma espécie invasora na Europa e América do Norte, fazem dos seus impactos comparáveis. Resultados obtidos em experimentos de campo e laboratório com o mexilhão zebra indicam que esta espécie exerce considerável efeito sobre a estrutura da comunidade planctônica ao filtrar grandes volumes de água, inclusive na presença de cianobactérias tóxicas. Em função da escassez de informações sobre L. fortunei, este estudo teve como objetivo avaliar a dieta e a seletividade alimentar do mexilhão dourado sobre a comunidade planctônica natural, assim como o comportamento alimentar e a sobrevivência deste bivalve na presença de cianobactéria tóxica. A primeira hipótese deste trabalho foi a de que L. fortunei utilizaria tanto fitoplâncton quanto zooplâncton como alimento e que selecionaria estes organismos baseado no tamanho e forma das partículas, de maneira que as menores e com menos projeções seriam preferidas. A segunda hipótese foi a de que o extrato bruto de uma cepa tóxica de Microcystis aeruginosa afetaria negativamente o comportamento alimentar e a sobrevivência do L. fortunei. Os resultados mostraram que o mexilhão dourado foi capaz de se alimentar tanto de fito quanto zooplâncton e que teve seletividade positiva para organismos de pequeno a moderado tamanho e limitada capacidade de escape, independente de possuir espinhos, pelo menos na escala observada. Isto indica que o tamanho e o movimento foram mais importantes do que a forma para a seletividade alimentar do mexilhão, e que a estrutura da comunidade planctônica pode sofrer alterações devido a esta pressão de predação diferenciada. No segundo experimento, os resultados demonstraram que a toxina exerceu pouco ou nenhum efeito sobre a filtração de L. fortunei, mesmo estando dissolvida na água, e que outros componentes da cianobactéria, além das microcistinas, podem exercer efeitos negativos. Além disso, a sobrevivência do mexilhão dourado na presença de cianobactérias tóxicas mostra o potencial deste bivalve como vetor de transferência de cianotoxinas para níveis tróficos superiores. / The golden mussel (Limnoperna fortunei) has invaded aquatic ecosystems in South America following it introduction from Asia. Besides being an aggressive invasive species, it is also a very effective ecosystem engineer, altering both ecosystem structure and function and causing great ecological and economic impacts. The similarities between golden mussel and zebra mussel (Dreissena polymorpha), an invasive species in Europe and North America, make their impacts comparable. Data resulting from experimental laboratory and field tests with zebra mussel indicate that this species has a strong impact on planktonic community structure by filtering large volumes of water, even in the presence of cyanobacteria toxins. Because of the scarcity of information on the L. fortunei, the aim of this study was to evaluate the diet and possible feeding selectivity of golden mussel on the natural planktonic community, as well as the feeding behavior and survival of this bivalve in the presence of toxic cyanobacteria. The first hypothesis of this study was that L. fortunei graze both on phytoplankton and zooplankton by selective filtering based on the size and shape of the particles, where the smaller and spineless types were preferred. The second hypothesis was that the crude extract of a toxic strain of the cyanobacteria Microcystis aeruginosa negatively affect feeding and survival of L. fortunei. The results showed that golden mussel fed both on phyto and zooplankton and had positive food selectivity for organisms with low to moderate size and limited escape ability, independent of spines, considering the observed scale. It indicates that the size and movement were more important than the shape for the golden mussel particle selection, and the plankton community structure would be changed due to this differential predation pressure. In the second experiment, the results have demonstrated that the toxin had no or little effect on filtration activity of L. fortunei, even when it’s dissolved in water, and other compounds of the cyanobacteria besides the microcystins may exercise negative effects. In addition, the survival of golden mussel in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels.

O mexilhão dourado (Limnoperna fortunei) iniciou um processo de invasão dos ecossistemas aquáticos sul americanos após ser trazido da Ásia. Além de ser uma agressiva espécie invasora, é também um efetivo engenheiro de ecossistema, alterando tanto sua estrutura quanto a função e causando grandes impactos ecológicos e econômicos. As semelhanças existentes com o mexilhão zebra (Dreissena polymorpha), uma espécie invasora na Europa e América do Norte, fazem dos seus impactos comparáveis. Resultados obtidos em experimentos de campo e laboratório com o mexilhão zebra indicam que esta espécie exerce considerável efeito sobre a estrutura da comunidade planctônica ao filtrar grandes volumes de água, inclusive na presença de cianobactérias tóxicas. Em função da escassez de informações sobre L. fortunei, este estudo teve como objetivo avaliar a dieta e a seletividade alimentar do mexilhão dourado sobre a comunidade planctônica natural, assim como o comportamento alimentar e a sobrevivência deste bivalve na presença de cianobactéria tóxica. A primeira hipótese deste trabalho foi a de que L. fortunei utilizaria tanto fitoplâncton quanto zooplâncton como alimento e que selecionaria estes organismos baseado no tamanho e forma das partículas, de maneira que as menores e com menos projeções seriam preferidas. A segunda hipótese foi a de que o extrato bruto de uma cepa tóxica de Microcystis aeruginosa afetaria negativamente o comportamento alimentar e a sobrevivência do L. fortunei. Os resultados mostraram que o mexilhão dourado foi capaz de se alimentar tanto de fito quanto zooplâncton e que teve seletividade positiva para organismos de pequeno a moderado tamanho e limitada capacidade de escape, independente de possuir espinhos, pelo menos na escala observada. Isto indica que o tamanho e o movimento foram mais importantes do que a forma para a seletividade alimentar do mexilhão, e que a estrutura da comunidade planctônica pode sofrer alterações devido a esta pressão de predação diferenciada. No segundo experimento, os resultados demonstraram que a toxina exerceu pouco ou nenhum efeito sobre a filtração de L. fortunei, mesmo estando dissolvida na água, e que outros componentes da cianobactéria, além das microcistinas, podem exercer efeitos negativos. Além disso, a sobrevivência do mexilhão dourado na presença de cianobactérias tóxicas mostra o potencial deste bivalve como vetor de transferência de cianotoxinas para níveis tróficos superiores. / The golden mussel (Limnoperna fortunei) has invaded aquatic ecosystems in South America following it introduction from Asia. Besides being an aggressive invasive species, it is also a very effective ecosystem engineer, altering both ecosystem structure and function and causing great ecological and economic impacts. The similarities between golden mussel and zebra mussel (Dreissena polymorpha), an invasive species in Europe and North America, make their impacts comparable. Data resulting from experimental laboratory and field tests with zebra mussel indicate that this species has a strong impact on planktonic community structure by filtering large volumes of water, even in the presence of cyanobacteria toxins. Because of the scarcity of information on the L. fortunei, the aim of this study was to evaluate the diet and possible feeding selectivity of golden mussel on the natural planktonic community, as well as the feeding behavior and survival of this bivalve in the presence of toxic cyanobacteria. The first hypothesis of this study was that L. fortunei graze both on phytoplankton and zooplankton by selective filtering based on the size and shape of the particles, where the smaller and spineless types were preferred. The second hypothesis was that the crude extract of a toxic strain of the cyanobacteria Microcystis aeruginosa negatively affect feeding and survival of L. fortunei. The results showed that golden mussel fed both on phyto and zooplankton and had positive food selectivity for organisms with low to moderate size and limited escape ability, independent of spines, considering the observed scale. It indicates that the size and movement were more important than the shape for the golden mussel particle selection, and the plankton community structure would be changed due to this differential predation pressure. In the second experiment, the results have demonstrated that the toxin had no or little effect on filtration activity of L. fortunei, even when it’s dissolved in water, and other compounds of the cyanobacteria besides the microcystins may exercise negative effects. In addition, the survival of golden mussel in the presence of toxic cyanobacteria shows the potential of this invasive bivalve as a vector for the transference of cyanotoxins to higher trophic levels.

Made available in DSpace on 2018-08-24T22:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7879_Dissertação final.pdf: 1763063 bytes, checksum: 2ce4fd9ae84336ce09df75f4cc24c04e (MD5) Previous issue date: 2014-05-30 / Um dos problemas mais graves relacionados com a eutrofização de corpos hídricos são as florações de cianobactérias produtoras de cianotoxinas. O objetivo da pesquisa foi verificar a presença e avaliar o potencial tóxico de cianobactérias em três lagoas localizadas no município da Serra-ES, Brasil. Entre os meses de fevereiro a dezembro de 2013, foram coletadas amostras de água das lagoas Maringá, Juara e Jacuném. Foram realizadas as análises dos parâmetros de qualidade de água (temperatura, pH, turbidez, DQO, DBO, fósforo, nitrogênio, clorofila a e estado trófico do corpo dágua), a detecção e quantificação das microcistinas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e a detecção dos genes para expressão de ficocianina e microcistinas por reação em cadeia da polimerase (PCR). Durante todo o estudo estas lagoas apresentaram concentrações superiores a 56 &#956;g/L de clorofila e 50 &#956;g/L de fósforo, sendo então classificadas como ambientes hipereutróficos. Além disso foram encontrados altos níveis de nitrogênio, DBO e DQO indicando um ambiente altamente impactado. As microcistinas estiveram presentes em 56,2% (9/16) das amostras de águas analisadas, sendo que no mês de junho foi detectado concentrações de 8,9 &#956;g/L da variante LR e 18,8 &#956;g/L da variante RR nas lagoas Juara e Jacuném, respectivamente. O gene responsável pela codificação da ficocianina foi detectado em 87,5% (14/16) das amostras de águas e nessas mesmas amostras genes mcy foram detectados. Os resultados das análises físico-químicas da água das três lagoas avaliadas e a presença do gene mcy indicam condições ambientais favoráveis para o desenvolvimento de florações de cianobactérias com potencial tóxico. As altas concentrações de microcistinas detectadas nas lagoas oferecem risco à saúde pública.

Submitted by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2009-09-10T20:36:36Z No. of bitstreams: 1 KeliHepp.pdf: 5476892 bytes, checksum: 6565fed3806b061cc619999c887b6b1f (MD5) / Made available in DSpace on 2009-09-10T20:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KeliHepp.pdf: 5476892 bytes, checksum: 6565fed3806b061cc619999c887b6b1f (MD5) / O desenvolvimento de florações de algas e cianobactérias vêm sendo cada vez mais frequente à medida que os ambientes aquáticos sofrem as interferências de ações antrópicas. Florações de cianobactérias são as principais responsáveis por problemas sanitários, devido ao potencial de produção de toxinas de certas espécies, além de conferir odor e coloração às águas. Tais fenômenos constituem sérios riscos à biota aquática e à comunidade associada, assim como à saúde pública. Em virtude da ocorrência de florações de cianobactérias no lago do Parque Professor Theobaldo Dick no município de Lajeado, Rio Grande do Sul, Brasil, possivelmente associada à mortandade de peixes documentada durante a floração, e por este se encontrar em uma área de preservação permanente, realizou-se uma avaliação da composição e da variação temporal e espacial de cianobactérias deste ecossistema. Foram analisadas 23 amostras durante os meses de fevereiro/2008 a janeiro/2009. As amostras de água foram obtidas mensalmente através da passagem de frasco na subsuperfície da água em dois pontos do lago. Foram analisadas as seguintes variáveis ambientais: temperatura do ar e da água (oC), pluviosidade (mm), transparência (m), pH, oxigênio dissolvido (mg.L-1), nitrogênio total (mg.L-1) e fósforo total (mg.L-1). A classe Cyanophyceae, objetivo deste estudo, esteve representada por 11 táxons, sendo Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya & Subba Raju a espécie dominante durante o período estudado, com exceção do mês de janeiro/09 quando foi considerada abundante. A densidade (ind.mL-1) de cianobactérias representou 71,32% da densidade total verificada. A incidência destes organismos esteve relacionada às condições físico-químicas da água como consequência do lançamento de águas residuárias domésticas “in natura” no lago. Testes de toxicidade detectaram a presença de neurotoxinas, provavelmente associadas à morte de peixes registradas no lago.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:40:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6264_1.pdf: 1577342 bytes, checksum: f97fde76f200c82fe9b03eec121b5f47 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / As lagoas de estabilização são sistemas biológicos de tratamento de esgotos que merecem destaque devido à sua eficiência e o baixo custo de implantação e manutenção. Nestas lagoas, as algas desempenham um papel fundamental na estabilização da matéria orgânica, através da fotossíntese, oxigenam o meio, e com isto, propiciam a oxidação biológica da matéria orgânica. Também em conseqüência da fotossíntese, o pH do meio aumenta, ocasionando, adicionalmente, a remoção de nutrientes (fósforo e nitrogênio) e de patógenos. Contudo, as condições ambientais nas lagoas favorecem o desenvolvimento de florações de alguns gêneros de cianobactérias potencialmente produtoras de toxinas, fato que pode ocasionar um grave problema de saúde pública, quando lançado em corpos hídricos. Neste sentido, o presente trabalho objetivou a caracterização da comunidade fitoplanctônica da lagoa de maturação do sistema de tratamento de esgoto sanitário do município de Petrolândia-PE (semi-árido nordestino). Realizou-se, mensalmente, coletas de fundo e de superfície no interior da lagoa, compreendendo um período chuvoso e outro de seca. Os táxons foram identificados, foi estabelecida as freqüências de ocorrência dos mesmos e determinados os parâmetros físicoquímicos e a colimetria. O fitoplâncton foi caracterizado por 20 táxons, representado pelas Euglenophyta (40%), Chlorophyta (30%), Cyanophyta (25%) e Crysophyta (5%). Mereceu destaque a Cyanophyta Oscillatoria sp e a Chlorophyta Closteriopsis aciculares, ambas presentes na grande maioria das amostras. Nos meses secos, com maiores temperaturas, observou-se valores de pH elevados (8,5-9), o que pode ter proporcionado a volatilização da amônia. A lagoa de maturação se comportou como uma lagoa facultativa, com superfície aeróbia e fundo anaeróbio. Contudo, a comunidade fitoplanctônica não apresentou diferenças significativas na coluna d água. De acordo com a legislação (CONAMA 357/05), o efluente da ETE esteve fora dos limites para fósforo total e DBO. A grande ocorrência da Cyanophyta Oscillatoria sp, que é considerada um dos gêneros produtores de toxinas no Brasil, representa um fato que impulsiona a realização de estudos a respeito do ecossistema que se estabelece em lagoas de maturação