Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:15:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329785.pdf: 2085623 bytes, checksum: a5f2b461892ed6a8257e429781bebdc3 (MD5) Previous issue date: 2014 / O palmiteiro (Euterpe edulis) e a canela preta (Ocotea catharinesis) são duas espécies estruturantes da Floresta Ombrófila Densa catarinense, ambas consideradas ameaçadas de extinção. O bioma Mata Atlântica, a exemplo de outros, teve sua área severamente reduzida e fragmentada devido ao histórico de uso e ocupação. Dessa maneira, entender quais as relações entre os processos antrópicos de redução e fragmentação de área e a diversidade genética das espécies torna-se vital, no sentido de se modelar estratégias efetivas de conservação. O objetivo deste estudo foi estabelecer relações entre características da paisagem atual e indicadores de diversidade genética histórica (adultos) e atual (regenerantes) de populações de Euterpe edulis e Ocotea catharinensis, visando fundamentar estratégias de conservação para populações das espécies da FOD em Santa Catarina. Foram genotipadas 20 populações de indivíduos adultos e nove de indivíduos regenerantes de palmiteiro, além de 17 populações de indivíduos adultos e sete de indivíduos regenerantes de canela preta. Ademais, para cada unidade amostral foram obtidas métricas de classe e de mancha, para a análise da paisagem. Posteriormente, os dados de genética e de paisagem de cada espécie e coorte, foram ordenados, por meio de análises de componentes principais (PCA) visando identificar paisagens mais favoráveis à conservação de diversidade genética. Além disso, a fim de verificar que magnitude da diversidade genética, de ambas as espécies, está contida nas UCs estudadas foram realizadas comparações entre as populações de áreas particulares e populações que estão em Unidades de Conservação (UCs). Ambas as espécies apresentaram, de maneira geral, alta diversidade genética, para ambas as coortes, bem como altos índices de fixação para a coorte adulta. No caso do palmiteiro, houve uma redução média expressiva do índice de fixação na coorte regenerante, fato não observado para a canela preta. As populações, de ambas as espécies apresentaram baixa divergência genética interpopulacional. A paisagem do entorno de cada fragmento é ocupada majoritariamente por florestas em estágio médio ou avançado, e a média de área dos fragmentos estudados foi de 2261 ha para o palmiteiro e de 2959 ha para a canela preta. As relações importantes entre os índices de diversidade genética e os indicadores de paisagem foram poucas, não sendo suficientes para apontar fragmentos ou situações "ideais" para a conservação da diversidade genética das espécies estudadas. Agregar aspectos relacionados ao histórico de uso e exploração dos fragmentos, bem como uma revisão de quais métricas a serem utilizadas nas análises se fazem necessárias, para um melhor entendimento das relações entre paisagem e genética. As UCs avaliadas capturam a maior parte da diversidade genética estimada para os adultos das duas espécies. Pelos resultados em termos de diversidade genética e pela versatilidade de uso sugere-se que as medidas de conservação para o palmiteiro devam privilegiar o uso da espécie, especialmente de seus frutos. O estímulo à conservação de fragmentos por parte de agricultores, bem como à criação de Reservas Particulares do Patrimônio Natural e a utilização da espécie em programas de restauração florestal são ações indicadas como prioritárias para a conservação da canela preta.<br> / Abstract: The palmiteiro (Euterpe edulis) and the canela preta (Ocotea catharinensis) are two structuring species of Santa Catarina's Dense Ombrophilous Forest (DOF), both species are considered endangered. The Atlantic Forest biome, like others, had its area severely reduced and fragmented due to historical use and occupation. Thus, to understand which relations between anthropic processes of reduction and fragmentation area and genetic diversity of the species becomes vital in order to model effective conservation strategies. The aim of this study was to establish relations between characteristics of the current landscape and indicators of historical (adults) and current (saplings) genetic diversity of Euterpe edulis and Ocotea catharinensis, aiming support conservation strategies for the species populations of DOF in Santa Catarina. Twenty populations of adults individuals and nine populations of saplings individuals of palmiteiro were genotyped, as well 17 populations of adults individuals and seven populations of saplings individuals of canela preta. Moreover, for each sample unit were obtained class and patch metrics, for landscape analysis. Subsequently, data from genetic and landscape of each species and cohort were ordinated through principal component analysis (PCA) to identify most favorable landscapes for conservation of genetic diversity. Furthermore, in order to verify which magnitude of genetic diversity of both species is contained in Protected Areas (PA) studied, comparisons between populations of particular areas and populations that are at PA were performed. Both species presented, in general, high levels of genetic diversity, for both cohorts, as well as high fixation indexes for the adult cohort. In the case of palmiteiro, there was a significant mean reduction in the fixation indexes in sapling cohort, which was not observed for canela preta. The populations of both species showed low interpopulation genetic divergence. The landscape around each fragment is mostly covered by forests in middle or advanced stage, and the average area of the studied fragments was 2261 ha to palmiteiro populations and 2959 ha to canela preta populations. Few were the relations between indices of genetic diversity and landscape indicators, and they are not sufficient to indicate "ideal" fragments or situations for the conservation of genetic diversity of the species studied. Aggregate aspects related to land use and exploitation of fragments, as well as a review of which metrics should be used in the analyzes are needed for a better understanding of the relations between landscape and genetics. Due the results in terms of genetic diversity and due to its versatility ofuse, it is suggested that the conservation measures for palmiteiro should encourage the use of the species, especially its fruits. Encouraging the conservation of fragments remnants by farmers, as well as the creation of Private Reserves of Natural Heritage and use of the species in forest restoration programs are listed as priority actions for the conservation of canela preta.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8555_DISSERTAÇÃO_Milena Scaramussa Pastro.pdf: 1801031 bytes, checksum: 02cd5eae2f6e8d7a2aa5bb5d8874261d (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / A água é um bem essencial à vida no planeta e por isto, estudos sobre o comportamento de sua qualidade são de suma importância. Deste modo, o objetivo deste trabalho é avaliar a qualidade da água em microbacias hidrográficas sob diferentes usos do solo. Para tanto, foram selecionadas quatro microbacias com diferentes usos do solo : pastagem (água superficial da nascente, ambiente lêntico e ambiente lótico); regeneração florestal em estágio primário (água subterrânea); floresta (água subterrânea e superficial em ambiente lêntico); e cafezal (água subterrânea e água superficial em ambiente lêntico e nascente). As coletas ocorreram bimestralmente, entre fevereiro de 2014 e dezembro de 2014, sendo analisados: coliformes totais e termotolerantes; oxigênio dissolvido (OD); nitrogênio total (Nt); PO43-; turbidez; temperatura; pH; Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO); condutividade elétrica (CE); sólidos totais (ST); sólidos dissolvidos (SD); sólidos suspensos (SS); e os metais cálcio, magnésio e ferro. Realizou-se a análise descritiva de cada variável nos períodos seco e chuvoso, sendo os valores confrontados com os padrões normativos da legislação brasileira, tendo-se calculado os Índices de Qualidade da Água (IQAs) em cada ponto de coleta. Para auxiliar na interpretação do grande número de variáveis, utilizou-se técnicas de análise estatística multivariada, por meio da análise de agrupamento (AA) e análise de componentes principais (ACP). Todos os pontos de coleta apresentaram algum tipo de inconformidade com as normativas para consumo humano.Os maiores índices de qualidade da água (IQA) foram encontrados na microbacia da área de floresta, seguidas das microbacias da área de café e pastagem. Na AA, foram formados quatro grupos distintos, no período chuvoso: grupo 1 formado pelas nascentes e águas subterrâneas; grupo 2 formados pelos ambientes lênticos da área de café e da floresta; grupo 3 formado pelo ambiente lêntico da pastagem; e o grupo 4 formado pelo ambiente lótico da pastagem. No período seco, foram formados três grupos: grupo 1 formado pela nascente da área de café, água subterrânea da microbacia da área de floresta, ambientes lênticos das microbacias de cafeeicultura e floresta; grupo 2 formado pelo ambiente lêntico da microbacia da área de pastagem; e o grupo 3 formado pela nascente e ambiente lótico da microbacia da área de pastagem. A diferença entre os ambientes foi o principal fator de influencia na segregação dos grupos. A partir da ACP foram selecionadas 4 componentes principais que explicaram 73,09% da variância total dos dados. As variáveis selecionadas foram: a CE, a turbidez, o Mg, o Fe, o SD, o Nt, a DBO, o pH e os coliformes termotolerantes, e, portanto, estando relacionadas aos sais dissolvidos, à poluição por matéria orgânica e ao pH. / Water is a resource essential for life on the planet and therefore, studies on the behavior of their quality are of paramount importance. Thus, the aim of this study is to evaluate the water quality in watersheds under different land uses. To this end, four watersheds were selected with different land uses: pasture (surface water source, lentic environment and lotic); Forest regeneration in primary stage (groundwater); forest (ground and surface water in lentic environment); and coffee plantation (groundwater and surface water in lentic and spring environment). The samples were collected every two months, between February 2014 and December 2014 were analyzed: total and fecal coliforms; dissolved oxygen (DO); total nitrogen (Nt); PO4 3- ; turbidity; temperature; pH; Biochemical Oxygen Demand (BOD); Electrical conductivity (EC); total solids (TS); dissolved solids (DS); suspended solids (SS); metals and calcium, magnesium and iron. We conducted a descriptive analysis of each variable in the dry and rainy seasons, with the results compared with the normative standards of the Brazilian legislation, having calculated the Water Quality Index (SEQI) at each collection point. To assist in the interpretation of the large number of variables, we used multivariate statistical analysis by cluster analysis (AA) and principal component analysis (PCA). All collection points had some type of noncompliance with regulations for humano.Os major water quality indices consumption (IQA) were found in the watershed forest area, followed by the watersheds of the coffee area and pasture. In AA, four groups were formed during the rainy season: group 1 formed by springs and groundwater; group 2 formed by lentic the breakfast area and the forest; group 3 formed by lentic environment pasture; and group 4 formed by lotic pasture. In the dry period, three groups were formed: group 1 formed by spring breakfast area, groundwater forest area of the watershed, lentic environments of the watersheds of cafeeicultura and forest; group 2 formed by lentic environment of the pasture area of the watershed; and group 3 formed by the source and lotic the pasture area of the watershed. The difference between the environments was the main factor of influence on the segregation of groups. From the ACP were selected 4 main components explained 73.09% of the total variance of the data. The selected variables were: the EC, turbidity, Mg, Fe, SD, Nt, BOD, pH, fecal coliform, and therefore being related to dissolved salts, pollution by organic matter and pH.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T17:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:09:49Z : No. of bitstreams: 1 142144.pdf: 3387732 bytes, checksum: d3564a83428a21d62c18bc38b483604d (MD5)

Submitted by ANDRÉ CACERES CARRILHO null (carrilho.acc@gmail.com) on 2016-04-01T02:33:57Z No. of bitstreams: 1 d_carrilho_ac.pdf: 6862099 bytes, checksum: fa858752c5f46a9fc8acf83fee1ed2cc (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-04-05T13:36:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carrilho_ac_me_prud.pdf: 6862099 bytes, checksum: fa858752c5f46a9fc8acf83fee1ed2cc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T13:36:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carrilho_ac_me_prud.pdf: 6862099 bytes, checksum: fa858752c5f46a9fc8acf83fee1ed2cc (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As nuvens de pontos provindas de Sistemas de Varredura a LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) Aerotransportados (SVLA) representam a superfície com um grande detalhamento, sendo registrada a vegetação e as feições antrópicas, como edificações e rodovias, por exemplo. A automação da tarefa de classificação da nuvem de pontos é importante para a redução de custos em aplicações práticas relacionadas a atividades de mapeamento. Esta dissertação tem por objetivo principal o estudo, implementação e avaliação de técnicas de processamento e análise de imagens visando a classificação da nuvem de pontos LiDAR (Light Detection and Ranging), e a obtenção, de forma automática, do MDT (Modelo Digital do Terreno) e dos pontos pertencentes a edificações e vegetação. Inicialmente são apresentados os conceitos necessários para o entendimento do método proposto, o qual é detalhado na sequência, assim como os conjuntos de dados utilizados para as avaliações. Além da revisão conceitual sobre tópicos como Morfologia Matemática, Análise de Componentes Principais e algoritmo RANSAC, estudou-se a necessidade de redução da quantidade de iterações do RANSAC e uma alternativa para obtenção de alguns dos parâmetros do método a priori. Foram realizados experimentos sobre a escolha do interpolador (para a geração da grade regular) e para a seleção da forma e dimensão do elemento estruturante (usado nas operações morfológicas). A classificação final foi avaliada em termos de completeza e nível de acerto, calculadas com relação a referências geradas manualmente. / The point clouds acquired by ALS (Airborne LASER Scanning) systems represent the surface with great level of detail, recording both natural vegetation and anthropic features, such as buildings and roads, for example. The automation’s task of point clouds classification is important to reduce costs in practical applications related to mapping activities and production. This work is primarily focused in the study, implementation and evaluation of image processing and analysis techniques, aiming the automatic cloud point classification, generation of the DTM (Digital Terrain Model) and the detection of roof plane and vegetation points. Besides the conceptual review about Mathematical Morphology, Principal Component Analysis and RANSAC (Random Sample Consensus), it was studied the need to reduce the quantity of iterations and an alternative to obtain some of the parameters required by RANSAC algorithm considering one preliminary classification based on Principal Component Analysis. Some experiments were conducted in order to select both the interpolation method (to generate the grid) and the shape and size of the structuring element (used in the morphological operations). The final classification was evaluated in terms of completeness and correctness, computed with respect to a manually generated reference.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-04Bitstream added on 2014-06-13T20:42:15Z : No. of bitstreams: 1 cardim_m_dr_botfca.pdf: 1176188 bytes, checksum: b3268b048aee1aa9380f190c5e36f982 (MD5) / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um estudo do comportamento multivariado das principais variáveis climáticas de interesse agrícola do estado de São Paulo, mediante aplicação dos métodos de análise de agrupamento, análise dos componentes principais e geoestatísticos. Utilizou-se dados de 25 variáveis climáticas compreendendo a altitude, precipitações pluviométricas médias mensais e temperaturas do ar médias mensais, coletados em 117 postos meteorológicos distribuídos pelo estado de São Paulo, excluindo-se o litoral por apresentar características climáticas distintas do restante do estado. Sobre as variáveis climáticas, aplicou-se a análise de agrupamento com o objetivo de caracterizar e determinar regiões climáticas homogêneas, usando a distância euclidiana, entre as variáveis climáticas, como medida de similaridade. O dendograma identificou visualmente os possíveis agrupamentos climáticos homogêneos no estado de São Paulo de acordo com a medida de similaridade escolhida. Em seguida, as variáveis climáticas foram submetidas à análise dos componentes principais, aplicada sobre a matriz de correlação R . Dos componentes resultantes, foram retidos somente os que apresentavam autovalores maiores que a unidade, ou seja, os três primeiros componentes. Estas análises mostram que as 25 variáveis climáticas podem ser substituídas pelos três primeiros componentes, que explicaram respectivamente, 57,20%, 26,18% e 5,88% da variabilidade total dos dados. Sobre os três componentes retidos, foi aplicada a rotação ortogonal de fatores conhecida como Varimax, que fornece fatores ortogonais linearmente independentes. Os pesos dos fatores, após rotação ortogonal, com valor absoluto maior que 0,79, combinados com as variáveis correspondentes, foram usados para modelar três índices climáticos, chamados de índice térmico, índice... . / The purpose of this work was to develop a study on the multivaried behaviour of the main climatic variables of agricultural interest in the state of São Paulo, by applying the methods of grouping analysis, principal components and geostatistical analysis. Data from 25 climatic variables including altitude, mean-monthly pluviomatric precipitation and mean-monthly air temperature collected from 117 weather stations throught the state of São Paulo, excluding the coast, were used. The grouping analysis was applied on the climatic variables with the purpose of characterizing and determining homogeneous climatic regions by using the euclidean distance as a measure of similarity. The dendogram visually identified the possible homogeneous climatic groupings in the state of São Paulo according to the chosen measure of similarity. Afterwards, the climatic variables were submitted to the analysis of the principal components applied on the matrix of correlation R. From the resulting components, only the first three components that presented eigenvalue higher than the unit were kept. These analysis show that the 25 climatic variables may be replaced by the first three components which explained respectively, 57,20%, 26,18% and 5,88% of the total variability of the data. The orthogonal rotation, which provides linearly independent orthogonal factors and is known as Varimax, was applied on the three components that were kept. The influence of the factors, after orthogonal rotation and containing absolute value higher that 0,79, combined with the respective variables, were used to model three climatic indexes called thermic index, pluviometric index and pluviothermic index. The purpose of the rotation was to describe the relations among the variables that may be grouped by their correlations in which each group... (Complete abstract, click electronic address below).

Made available in DSpace on 2015-04-09T12:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-18Bitstream added on 2015-04-09T12:47:54Z : No. of bitstreams: 1 000812398.pdf: 1324699 bytes, checksum: d0d715f59d8c26b64d6a305766066855 (MD5) / A vegetação do bioma Cerrado é predominantemente constituída por fisionomias savânicas (cerrado lato sensu). Os fatores que determinam a distribuição das diferentes fisionomias estão em constante debate, e têm sido relacionados principalmente a gradientes de fertilidade, profundidade do solo, disponibilidade hídrica, ocorrência de fogo, pressão antrópica e topografia. Entretanto, não são raros os estudos que têm encontrado resultados antagônicos ou não alinhados a esses. Neste sentido, com este estudo, pretendeu-se contribuir para o entendimento dessas questões, buscando responder às seguintes perguntas: existem diferenças florísticas e estruturais na vegetação e nos atributos do solo entre fisionomias previamente classificadas como cerradão e cerrado ralo? O cerradão ocorre em solos mais férteis e/ou com condições físicas menos restritivas que aquelas onde ocorre o cerrado ralo? Para isso, relacionamos atributos físicos e químicos do solo, assim como os padrões florísticos (riqueza e composição de espécies) e estruturais (densidade, área basal, etc.) da comunidade vegetal de três fragmentos de cerrado (cerradão, cerradão “degradado” e cerrado ralo) do nordeste do Maranhão, localizados muito próximos um do outro, em solos taxonomicamente iguais e, portanto, sujeitos a semelhantes influências ambientais e fatores pedogenéticos. Os fragmentos estudados estão inseridos num mosaico de paisagem constituído por remanescentes de áreas de cerrados em níveis diferenciados de degradação. Para as análises do solo, em cada fragmento de cerrado, foram retiradas 49 amostras do solo na camada de 0-0,10 m de profundidade, distribuídas em uma malha amostral quadrada com espaçamento regular de 15 m. As amostras foram coletadas no ponto de cruzamento entre as linhas da malha amostral. As coletas foram realizadas entre os meses de abril e maio de 2013. O levantamento fitossociológico foi realizado ... / The vegetation of the Cerrado biome (Brazilian savanna) is predominantly composed of cerrado physiognomies (cerrado lato sensu). The determining factors on the cerrado physiognomies distribution have been continuously in question, and have been primarily related to gradients of fertility, soil depth, water availability, occurrence of fire, human disturbance and topography. However, there are few studies that have found opposing results or not aligned to these. In this sense, this study was intended to contribute to understanding of these issues, seeking to answer the following questions: Are there floristic and structural differences in vegetation and soil properties faces previously classified as cerradão and cerrado-ralo? Does cerradão occur on soils that are more fertile and/or in mild physical conditions than the cerrado-ralo? For this, we compared physical and chemical soil attributes, as well as floristic patterns (richness and species composition) and structural (density, basal area) of the plant community of three fragments of savanna (cerrado, cerrado degradado and cerrado-ralo) of Northeastern state of Maranhão, located very close to each other in taxonomically identical soils, and therefore subject to similar environmental influences and pedogenic factors. The studied fragments are embedded in a landscape mosaic consisting of remaining areas of cerrado in different levels of degradation. For soil analysis, 49 samples were taken in each fragment in the 0-0.10m soil profile, distributed in a square sampling grid with regular spacing of 15 m. Samples were collected at the point of intersection between the lines of the sampling grid. Sampling was carried out between the months of April and May 2013. Phytosociological survey was carried out in 49 circular plots, in which center the soil sample points were located. A sample of plant material was carried out between the months of January 2012 and May 2013. The ...

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-17Bitstream added on 2015-01-26T13:30:35Z : No. of bitstreams: 1 000806808.pdf: 738236 bytes, checksum: 621f3c0b2cc84736951c90b1e52da5d4 (MD5) / A demanda por alimentos orgânicos tem crescido nitidamente nos últimos anos, sobretudo pelos produtos lácteos. Logo, técnicas que permitam a autenticação dos mesmos são de grande importância para o consumidor assegurar-se de que está ingerindo um alimento genuinamente orgânico. Desta forma, o objetivo deste estudo foi diferenciar amostras de leites bovinos produzidos em sistemas convencional e orgânico, por meio das razões isotópicas de carbono e nitrogênio, do teor de polifenóis totais e da capacidade antioxidante, além de investigar o efeito da pasteurização sobre esses compostos antioxidantes. Oito amostras de leite cru foram colhidas de quatro fazendas (duas convencionais – Conv 1 e 2 – e duas orgânicas – Org 1 e 2) e uma porção de cada uma foi submetida à pasteurização lenta. Amostras cruas e pasteurizadas foram congeladas, liofilizadas e moídas para a condução das análises. Houve diferença (p<0,05) entre todas as fazendas para ambos os isótopos, exceto entre Org 1 e Conv 2 para δ13C, e entre Org 1 e Conv 1 para δ15N. Para polifenóis, houve diferença (p<0,05) entre as fazendas convencionais, mas não entre as orgânicas, sendo que, entre sistemas distintos, houve diferença entre Conv 1 e Org 2 e entre Conv 2 e Org 1. A pasteurização não afetou (p>0,05) o teor de polifenóis dos leites. A análise de componentes principais permitiu uma distinção mais clara entre todas as fazendas, sendo a razão isotópica ... / The demand for organic food has increased sharply in recent years, especially for dairy products. Therefore, procedures for their authentication have a great importance for consumers to assure that food they are purchasing is genuinely organic. Thus, the aim of this study was to differentiate bovine milk samples produced in organic and conventional systems, by stables isotopes ratios of carbon and nitrogen, total polyphenols content and antioxidant capacity, in addition to investigate the effect of pasteurization on these antioxidant compounds. Eight samples of raw milk were collected from four farms (two conventional – Conv 1 and 2 – and two organic – Org 1 and 2) and a portion of each one was subjected to slow pasteurization. Raw and pasteurized samples were frozen, freeze-dried and ground for the conduct of analyzes. There were differences (p<0.05) between all farms for both isotopes, except between Org 1 and Conv 2 for δ13C, and between Org 1 and Conv 1 for δ15N. For polyphenols, there were differences (p<0.05) between conventional farms, but not between organic farms, and about distinct systems, there were differences between Conv 1 and Org 2 and between Conv 2 and Org 1. The pasteurization did not affect (p>0.05) the polyphenol content in milk. Principal component analysis allowed a clearer distinction between all farms, and stable nitrogen isotope ratio was the variable that most contributed to the distinction

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-23Bitstream added on 2014-06-13T18:49:52Z : No. of bitstreams: 1 melo_dc_me_sjrp.pdf: 881669 bytes, checksum: 1b76ce59e1e8c41bdd0b4d83a5fe4207 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O tetradecapeptídeo Eumenine mastoparano - AF (EMP-AF) extraído do veneno de vespa, em solução aquosa contendo trifluoretanol (TFE) mostra conformação helicoidal anfipática de acordo com os dados de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e Dicroísmo Circular (CD). A seqüência de aminoácidos tem o N-terminal amidado e três lisinas carregadas (5, 8 e 12). Nesse trabalho, investigamos a estrutura conformacional desse peptídeo em solução aquosa contendo TFE por simulação de dinâmica molecular usando o pacote GROMACS. As simulações foram feitas usando uma caixa cúbica que inclui o TFE (30%) e moléculas de água (70%). O método da troca de réplica foi usado para simular o sistema no intervalo de temperatura (280K - 350K) uniformemente distribuída em 14 processadores. Cada réplica numa dada temperatura T tem uma estrutura aleatória como conformação inicial. Em intervalos fixos de tempo, duas réplicas vizinhas tentam trocar conformações de acordo com a probabilidade de Boltzmann ( - onde = ( )( U), é 1/kBT e U a energia potencial). Apresentamos trajetórias que mostram claramente a formação de uma estrutura helicoidal (resíduos 3 e 12). Juntamente com a estrutura helicoidal, outras conformações tais como estruturas helicoidais parciais e folhas- também exibem estabilidade relativamente alta. A estrutura helicoidal está de acordo com as 20 estruturas disponíveis obtidas por RMN, com valores pequenos de RMSD. Também mostramos que a diversidade de estruturas obtidas por RMN está relacionada com flutuações globais da cadeia, como indicado pela análise de componentes principais. A projeção da trajetória de equilíbrio na primeira componente principal, de uma estrutura helicoidal obtida como conformação inicial, mostrou flutuações que aproximadamente reproduzem a diversidade de estruturas de RMN, que são devidas principalmente à flexibilidade do N- terminal do peptídeo. / Tetradecapeptide eumenine mastoparan-AF (EMP-AF) (14 residues) extracted from wasp venom, in solution with water and trifluoroethanol (TFE) show amphiphatic helical conformation, according with Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and Circular Dichroism (CD) data. The amino acid sequence has amidated N-terminus and three charged lysine (5, 8 and 12). In this work, we have investigated structural conformations of this peptide in TFE aqueous solution by molecular dynamics simulations using GROMACS package. The simulations have been done using a cubic box that included TFE (30%) and water molecules (70%). The replica-exchange method was used to simulate the system in the temperature range (280K - 350K) uniformly distributed in 14 processors. Each replica, at a given T has a coil structure as the initial conformation. At fixed time intervals, two neighboring replica try to exchange configurations with Boltzmann probability e-D, where D = (Db)(DU), b is 1/kBT and U is potential energy. We present trajectories, which clearly show the formation of the helix structure of the peptide (residues 3 to 12). Along with the helix structure, other conformations, such as partial helical structure and b-sheet, also show relatively high stability. The helical structure shows good agreement with the twenty available NMR structures, with relatively small values of RMSD. It is also shown that this diversity of the NMR structures is related to global fluctuations of the chain, as indicated by a principal component analysis. The projection of equilibrium trajectory, with the obtained helix as the initial conformation, on the first principal component, showed fluctuations that nearly reproduce the diversity of the NMR structures, which are due, mainly, to the flexibility of the N-terminus of the peptide.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1761.pdf: 1658073 bytes, checksum: a2f5d905cbfd9578ba0bae00a17770df (MD5) Previous issue date: 2008-03-03 / Universidade Federal de Sao Carlos / On the first chapter, photosyntehsis network global connectance analysis (Cg) and principal components analysis (PCA) indicate, respectively, that decrease on net photosynthesis (PN) was accompanied by reduced autonomy in relation to environment and reduced variation of answers of all physiological network variables in clear day. High synchronization among physiological and meteorological parameters (reduced autonomy of cultivars in relation to environment) on clear day was considered the main cause of PN drop. This causal relationship was highlighted by results from PCA pointing out simultaneously: 1 - a clear contrast among physiological and meteorological vectors, 2 - reduced physiological variation of grafted and non-grafted individuals on clear day, and 3 - distribution of symbols representing clear and cloudy days close to meteorological and physiological vectors, respectively. Therefore, autonomy was strong parameter of stress condition of Coffea arabica on clear and cloudy days under field conditions in growing season. On the second chapter, young plants of C. arabica cultivars presented higher net carbon assimilation and quantum efficiency when treated for 14 hours at 17-23ºC (reduced temperatures) than when treated for 14 hours at 26-32ºC (elevated temperatures). At 17-23ºC, electron transport rate was not excessive, negative components of photosynthetic process are reduced, and biochemical and photochemical processes of photosynthesis are in equilibrium. The principal component analyses (PCA) showed that at reduced temperatures (17-23ºC) there was similar physiological behavior among cultivars. On the other hand, at elevated temperatures (26-32ºC), the cultivars displayed broader physiological variation and strong inhibition of photosynthesis at leaf temperature of 32ºC. On this extreme temperature it was brought about a decrease of carboxylation efficiency and an increase of mesophyll limitation of photosynthesis. Photosynthesis network of C. arabica was tightly adjusted at elevated temperatures (Cg values higher than at reduced temperatures). Network analysis and PCA in C. arabica were appropriate tools to discriminate the impact of stressing temperatures and the kind of responses of each cultivar under changing environment. / No primeiro capítulo, a análise da conectância global (Cg) da rede de fotossíntese e a análise de componentes principais (PCA) indicaram, respectivamente, que a diminuição da fotossíntese líquida (PN) foi acompanhada por reduzida autonomia com relação ao ambiente de todos os cultivares e reduzida amplitude da variação de respostas de todas as variáveis fisiológicas da rede sob dia claro em relação ao dia nublado. A elevada sincronização entre os parâmetros fisiológicos e meteorológicos (reduzida autonomia dos cultivares com relação ao ambiente) no dia claro foi considerada a principal causa da diminuição de PN. Essa conclusão foi corroborada por resultados provenientes da PCA, a qual mostrou um contraste entre os vetores fisiológicos e meteorológicos, reduzida variabilidade de comportamento dos indivíduos enxertados e francos no dia claro e uma distribuição dos símbolos dos dias claros e nublados próximos, respectivamente, dos vetores meteorológicos e fisiológicos. Portanto, a autonomia é claramente um indicador da condição de estresse de Coffea arabica em dias claros ou nublados sob condições de campo na estação de crescimento. No segundo capítulo, plantas jovens de C. arabica apresentaram maior assimilação líquida de carbono quando permaneceram por 14 horas sob 17-23ºC (temperaturas reduzidas) do que quando permaneceram por 14 horas sob 26-32ºC (temperaturas elevadas). Sob 17- 23ºC, a eficiência quântica aparente é maior, a taxa de transporte de elétrons não é excessiva, os componentes negativos do processo fotossintético são reduzidos e os processos bioquímicos e fotoquímicos da fotossíntese estão em equilíbrio. A PCA mostrou que, nas temperaturas reduzidas (17-23ºC) os cultivares apresentaram comportamentos semelhantes entre si. Por outro lado, sob temperaturas elevadas (26-32°C), os cultivares exibem maior variação de comportamentos fisiológicos e fotossíntese extremamente inibida sob temperatura foliar de 32ºC. Sob essa temperatura extrema há diminuição da eficiência de carboxilação e aumento da limitação mesofílica da fotossíntese. A rede da fotossíntese de C. arabica encontra-se fortemente conectada nas temperaturas elevadas (valores de Cg relativamente maiores). A análise de redes e a PCA foram apropriadas para discriminar o impacto de temperaturas estressantes e o tipo de respostas de cada cultivar sob mudanças no ambiente.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-09-08Bitstream added on 2014-06-13T18:52:36Z : No. of bitstreams: 1 silva_nr_me_botfca.pdf: 603039 bytes, checksum: 4acd5387f9aeb3ee2adb6a3405b329e6 (MD5) / Os experimentos agronômicos, em geral, apresentam uma quantidade razoável de variáveis observadas e uma complexa estrutura de variação entre e dentro dessas variáveis. Essa estrutura de variação acarreta uma dificuldade para a utilização dos procedimentos requeridos pelo modelo estatístico, em virtude do difícil acesso a programas computacionais para a análise dos dados multivariados. Uma alternativa para redimensionar a quantidade de variáveis consiste na técnica dos componentes principais, que consegue descrever um conjunto com um número menor de variáveis não correlacionadas entre si, ordenadas de maneira decrescente pelas magnitudes das variâncias, de tal forma que a variância total do conjunto inicial seja preservada. Em síntese, a prática da análise de componentes principais é considerada sob o objetivo da redução do espaço paramétrico. Uma das dificuldades encontrada pelos pesquisadores no uso da técnica dos componentes principais, consiste na determinação do número de componentes que deve ser utilizado na redução do espaço paramétrico. Dentre alguns métodos exploratórios discutidos foram apresentados quatro critérios para a escolha do número de componentes principais os quais retem de forma qualificada, a informação contida nas variáveis originais. Neste sentido, foi proposto no presente estudo, a elaboração de um programa computacional, desenvolvido em linguagem MAPLE V.3 e CLIPPER 5.1, de fácil manuseio e acessível a todos os pesquisadores das áreas agronômicas. Visando a operacionalização do aplicativo e a utilização dos procedimentos de análise multivariada, finalizou-se o estudo apresentando dois exemplos envolvendo situações observadas na literatura agronômica, onde no primeiro faz-se uma abordagem pela metodologia univariada e pela utilização de componentes principais por processo gráfico, e no segundo... / The agronomical experiments, in general, introduce a reasonable quantity of observed variables and a variation complex structure between and within these variables. This variation structure carries a difficulty for the utilization of the procedures required by the statistical model, in view of the difficult access for computational programs for the analysis of the multivariate data. An option for redimensionate the quantity of variable consists in the technique of the principal components, which manages to describe a set with a smaller number of variable not correlated to each other, ordenate of decreasing way by the magnitudes of the variances, of such a form that the total variance of the initial set be preserved. In synthesis, the practice of the analysis of principal components is considered under the objective of the reduction of the parametric space. One of the difficulties found by the researchers in the use of the technique of the principal components, it consists in the determination of the number of components that should be used in the reduction of the parametric space. Among some argued exploratory methods were introduced four criteria for the choice of the number of principal components the ones retain of form qualified, the information contained in the original variables. In this sense, it was proposed at study present, the elaboration of a computational program, developed in language MAPLE V.3 and CLIPPER 5.1, of easy handling and accessible to all the researchers of the agronomical areas. Aiming at operationalization of the application and the utilization of the multivariate analysis procedures, it was concluded the study introducing two examples involving situations observed in the agronomical literature, where in the first an approach is done by the univariate methodology and by the utilization of principal components for prosecute graph, and in the second... (Complete abstract click electronic access below)