The aim of this thesis was to evaluate the feeding and nutrition of tropical farmed fish and shrimp, targeting its applicability to aquaculture farming. The study of the actual panorama of aquafeed quality for tilapia Oreochromis niloticus and shrimp Litopenaeus vannamei farmed in Brazil showed that the proximate compositions between the analyzed feeds were mostly consistent with the declared values from the manufacturers, however, the feed water stability showed the opposite; the in vitro pH-stat species-specific method to determine the protein degree of hydrolysis (DH) showed to be a useful tool to evaluate feed quality; and NIRS technique can be used in many applications throughout the aquafeed industry, being an efficient tool for rapidly assessing feed quality in terms of DH. A second study evaluated the acid-insoluble ash (AIA) and chromic oxide (Cr2O3) as inert markers and feed processing method (industrial extruded vs. laboratory cold pelleted) to determine apparent digestibility coefficient (ADC) of dry matter and crude protein of juvenile L. vannamei. The AIA showed to be an effective natural endogenous marker for digestibility trials with L. vanammei, however, for commercial feeds attention should be paid to feed AIA level; the extruded feed showed better animal performance than the cold pelleted feed, however, ADC of both feeds were not significantly different from each other. Further, two feeding trials were conducted with juvenile cobia Rachycentron canadum: (1) feeding trial conducted within floating net cages to test the nutritional efficacy of different dietary feeding regimes ranging from the use of trashfish, in-house formulated feeds, to dry commercial extruded marine fish feed; and (2) feeding trial conducted within indoor water-recirculated tanks to test the nutritional efficiency of different potential dietary fishmeal replacers within dry in-house prepared diets. Generally, fish performance was superior in the net-cage feeding trial compared with the indoor water-recirculated tank trial; overall, the fish growth and performance of the experimental diets were very similar, showing that the alternative ingredients could be included and replace part (50%) of the fishmeal component; the results from both trials concluded that the cobia requires practices diets with high levels of crude protein and lipid, and the inclusion of alternative plant-based and terrestrial animal protein sources was possible; the quantitative essential amino acid (EAA) requirement values estimated by the protein accretion method was highly correlated to the average of each of the EAA requirement for the species of carnivorous fish reported in the literature, and could be recommended for formulation of commercial feed for cobia R. canadum. Finally, a tentative to quantify the total sulfur amino acid requirement of juvenile Florida Pompano Trachinotus carolinus, was performed using combinations of various soybean protein products in order to develop cost-effective and environmentally-friendly diets. Although there was an apparent tendency in the results, the range of methionine levels employed in this study may not have been broad enough to accurately measure the dietary concentration necessary to estimate the total sulfur amino acid requirement; in addition, high variation results among the three replicates per diet did not provide sufficiency robustness for its estimation; this study within 45 days should not have been enough to show significant differences among the treatments. Long term feeding trials would be recommended from fingerling/juvenile to market size with full nutritional and economic evaluation of results. / O objetivo dessa tese foi avaliar a alimentação e nutrição de peixes e camarões tropicais cultivados, visando a sua aplicação à aquicultura. O estudo do atual panorama da qualidade das rações para tilapia e camarão cultivados no Brasil mostrou que a maioria das composições proximais das rações analisadas foram consistentes com os valores declarados pelos fabricantes, porém, a estabilidade das na água mostrou-se o oposto; o método in vitro pH-stat com enzimas espécie-específica, para determinação do grau de hidrólise da proteína (DH), mostrou ser uma ferramenta útil para avaliar a qualidade das rações; a técnica da espectrofotometria do infravermelho próximo (NIRS) pode ser usada em várias aplicações na indústria de alimentos aquáticos, sendo uma ferramenta eficiente para avaliar rapidamente a qualidade dos alimentos em termos de DH. Um segundo estudo avaliou a cinza insolúvel em ácido (AIA) e óxido de cromo (Cr2O3) como marcadores inertes, além de métodos de processamento de alimentos (extrusado industrial vs. peletizada a frio no laboratório) para determinar o coeficiente de digestibilidade aparente (ADC) da matéria seca e proteína bruta de juvenis de L. vannamei. O AIA mostrou ser um marcador endógeno natural eficaz para ensaios de digestibilidade com L. vanammei, no entanto, atenção especial deve ser dada aos níveis de AIA nas rações comerciais; a ração extrusada teve a melhor performance dos animais, porém, os valores de ADC entre as rações não foram diferentes significantemente. Além disso, dois experimentos de alimentação foram conduzidos com juvenis de beijupirá Rachycentron canadum: (1) experimento realizado em tanques-rede flutuantes para testar a eficácia nutricional de diferentes regimes alimentares, variando entre rejeito de pesca, rações preparadas em laboratório, e ração comercial extrusada; e (2) um experimento realizados em tanques com recirculação de água para testar a eficiência nutricional de diferentes potenciais substitutos de farinha de peixe, com dietas completadas preparadas em laboratório. Em geral, o desempenho dos peixes foi superior no experimento nos tanques-rede, comparado com o experimento nos tanques de recirculação de água; no geral o crescimento e performance dos peixes das dietas experimentais foram bem similares, concluindo que ingredientes alternativos podem ser incluídos e substituírem parte (50%) da farinha de peixe das rações; os resultados de ambos os estudos concluíram que o beijupirá requer dietas práticas com alto teores de proteína bruta e lipídeos, e a inclusão de fontes proteicas de origem vegetal e animal foi possível. Os valores quantitativos das exigências de amino acido essenciais (EAA) estimados pelo método de acreção de proteína na carcaça foram altamente correlacionados com as médias de exigência de cada EAA das as espécies de peixes carnívoros encontrados na literatura, e pode ser recomendado para a formulação de ração comercial para beijupirá R. canadum. Por ultimo, uma tentativa de quantificar as exigências de amino ácidos sulforosos totais para Florida Pompano Trachinotus carolinus, foi realizada utilizando combinações de vários ingredientes proteicos a base de soja, a fim de desenvolver dietas de baixo custo e ecologicamente sustentáveis. Embora houve uma tendência clara nos resultados, os intervalos dos níveis de metionina utilizados nesse estudo podem não ter sido amplos o suficiente para medir com precisão a concentração alimentar necessária para estimar a exigência dos de amino ácidos sulforosos totais; além disso, a alta variação entre as replicas não forneceu uma estimativa robusta; este estudo de 45 dias não deve ter sido suficiente para mostrar diferenças significativas entre os tratamentos.

Enzimas proteolíticas de origem vegetal têm sido amplamente empregadas em diversos estudos devido a sua capacidade de clivar anticorpos em fragmentos específicos, o que, para algumas aplicações, pode ser mais interessante do que a molécula de imunoglobulina como um todo. Além disso, elas podem ser utilizadas diretamente no paciente no papel de um \"fármaco\" (Há exemplos da aplicação de enzimas no estudo de várias patologias como: doenças auto-imunes, traumáticas ou neurológicas), no auxílio de técnicas clínicas para a detecção de anticorpos e como ferramentas para a produção de soros. Apesar de a utilização dessas enzimas ter grande importância e extensa aplicabilidade, o modo de ação das proteases ainda não é bem compreendido, entretanto, as mesmas são de fácil acesso e largamente encontradas na natureza. A ficina (encontrada nas figueiras) e bromelina (proveniente do abacaxi) são, por exemplo, enzimas que vem sendo exploradas em diversos trabalhos e demostram capacidade de digerir anticorpos. Neste projeto, propusemos verificar a atividade destas enzimas sobre anticorpos provenientes de equinos produção de fragmentos imunorreativos de imunoglobulina a partir de proteases de origem vegetal, diminuindo o risco potencial de transmissão de doenças de origem animal. Espera-se que os fragmentos gerados possam contribuir para diversos estudos de ordem clínica e para a produção de soros adequados contra as toxinas presentes nos venenos de animais. As amostras de soro foram obtidas a partir da imunização dos cavalos pertencentes ao Instituto Butantan, com \"pool\" de veneno de serpente do gênero Bothrops. Esses anticorpos foram purificados utilizando ácido caprílico, digeridos por bromelina ou ficina e diafiltrados. Os resultados obtidos indicam a formação do fragmento de imunoglobulina F(ab)\'2, como proposto no projeto, entretanto necessitando ainda de um delineamento experimental mais amplo a fim de otimizar o processo de digestão atingindo uma maior quantidade de fragmentos F(ab)\'2. / Proteolytic enzymes from vegetal origin have been largely employed in several studies due to its capacity to cleave antibodies into specific fragments, which for some applications, could be more relevant than the immunoglobulin molecule itself. Beyond that, they could be used directley into a patient playing the role of a \"drug\" (There are examples of enzyme application in studies of several pathologies such as autoimmune, traumatic and neurological diseases), in the aid of clinical techniques for antibodies detection and as tools for serum production. Despite the fact that those enzymes have been of great importance and large applicability, its ease of access and ubiquity in nature, the protease mode of action is still not fully understood. Ficin (found in Fig trees) and Bromelain (found in pineapples) are, for example, enzymes that are being explored in an array of articles and demonstrate the capacity to digest antibodies. In this project, we propose to verify the activity of such enzymes from vegetal origins over the antibodies obtained from equines in the production of immunoreactive fragments of immunoglobulin, lowering the potential risk of animal origin diseases transmission. It is hoped that the fragments generated can contribute to studies of clinical level and the production of proper serum against toxins present in animal poisons. Plasma samples were obtained from horse immunization with a venon \"pool\" from Bothrops snakes at Instituto Butantan. These antibodies were purified using caprilic acid, digested by bromelain or ficin and purified again using chromatographic techniques. The results indicate the formation of an immunoglobulin fragment - F(ab)\'2, however, more experiments are needed to optimize the digestive process in order to improve the reaction yield.

β-1,3-glucanases são enzimas encontradas em muitos organismos, como fungos, bactéria e plantas. Suas funções incluem remodelamento de parede celular, defesa e digestão. É um alvo interessante para o controle populacional de insetos-praga, porque é ausente em vertebrados. Em insetos, é encontrada no intestino de muitas ordens diferentes, e hidrolizam β-1,3 ou β-1,3(4)-glucanas ingeridas, mas pouco se sabe sobre as propriedades e a função dessas enzimas. Nós estudamos três espécies de insetos, de três ordens diferentes. Spodoptera frugiperda (Lepidoptera), Tenebrio molitor (Coleoptera) e Abracris flavolineata (Orthoptera) são insetos herbívoros e pestes de plantações, mas suas beta-1,3-glucanases diferem significativamente. A β- 1,3-glucanase de S. frugiperda (SLAM) foi purificada do intestino médio da larva. Ela apresenta uma massa molecular de 37,5 kDa, um pH ótimo alcalino de 9,0, é ativa contra β-1,3-glucana (laminarina), mas é incapaz de hidrolizar β-1,3-1,6-glucana de levedura ou outros polisacarídeos. SLAM é não-processiva (0,4), e não é inibida por altas concentrações de substrato. Diferente de outras β-1,3-glucanases digestivas de insetos, SLAM é incapaz de lisar células de Saccharomyces cerevisae. O cDNA correspondente à SLAM foi clonado e sequenciado, demonstrando que a proteína pertence à família 16 das Glicosídeo-Hidrolases. A modelagem tridimensional de SLAM, feito com base em homologia de sequência, sugere que o resíduo E228 possa afetar a ionização dos resíduos catalíticos, causando o deslocamento do pH ótimo da enzima. Anti-corpos específicos para SLAM foram produzidos, e estes reagem com uma única proteína oriunda do intestino médio da larva, responsável pela atividade β-1,3- glucanásica majoritária. A imunocitolocalização de SLAM demonstra que a enzima é encontrada em vesículas secretórias e no glicocálix das células colunares, e portanto não é originária de simbiontes. Nós clonamos e sequenciamos o cDNA correspondente à β-1,3-glucanase majoritária presente no intestino médio da larva de T. molitor (TLAM). Ela pertence à família 16 das Glicosídeo-Hidrolases e está relacionada com proteínas ligantes de β -glucanas, da mesma forma que a enzima de S. frugiperda. A modelagem tridimensional por homologia de sequência permitiu identificar alguns resíduos de amino-ácidos (E174, E179, H204, Y304, R127 e R2181) no sítio ativo da enzima, que podem ser importantes para a atividade de TLAM. A β-1,3-glucanase digestiva do gafanhoto Abracris flavolineata (Orthoptera) é diferente das enzimas já estudadas em insetos. Ela apresenta uma estratégia catalítica processiva, liberando glicose como maior parte dos produtos, e é inibida por altas concentrações de substrato. Para estudar as bases estruturais desse mecanismo, nós procuramos obter a sequência de cDNA correspondente à enzima já caracterizada. O alinhamento múltiplo das β-1,3- glucanases de insetos e proteínas ligantes de beta-glucanas indicou que uma duplicação gênica da enzima do ancestral comum de moluscos e artrópodes. Uma cópia originou as beta-1,3-glucanase de insetos, perdendo uma região N-Terminal com cerca de 100 pares de bases, enquanto a outra cópia originou as proteínas ligantes de beta-glucana, perdendo os resíduos catalíticos. / β-1,3-glucanases are widespread enzymes, found in all major groups of invertebrates, fungi, bacteria and plants. Since this enzyme is absent in vertebrates, it constitutes an interesting target for control of insect pests population. Its functions range from cell wall remodeling, defense and digestion. In insects, it is found in the gut of many different orders, hydrolyzing β-1,3 or β-1,3(4)-glucanas, but little is known about the properties and function of these enzymes. We studied three insect species each pertaining to a different order. Spodoptera frugiperda (Lepidoptera), Tenebrio molitor (Coleoptera) and Abracris flavolineata are herbivores and crops pests, but their β-1,3- glucanases differ significantly. S. frugiperda β -1,3-glucanase (SLAM) was purified from the larval midgut. It has a molecular mass of 37.5 kDa, an alkaline optimum pH of 9.0, is active against β-1,3-glucan (laminarin), but cannot hydrolyze yeast β-1,3-1,6-glucan or other polysaccharides. The enzyme is an endoglucanase with low processivity (0.4), and is not inhibited by high concentrations of substrate. In contrast to other digestive β-1,3- glucanases from insects, SLAM is unable to lyse Saccharomyces cerevisae cells. The cDNA encoding SLAM was cloned and sequenced, showing that the protein belongs to glycosyl hydrolase family 16 as other insect glucanases and glucan-binding proteins. SLAM homology modeling suggests that E228 may affect the ionization of the catalytic residues, thus displacing the enzyme pH optimum. SLAM antiserum reacts with a single protein in the insect midgut. Immunocytolocalization reveals the presence of the enzyme in secretory vesicles and glycocalyx from columnar cells. We cloned and sequenced the cDNA of T. molitor β-1,3-glucanase. It belongs to glycoside hydrolase family 16, and is related to other insect glucanases and glucan-binding proteins. Sequence analysis and homology modeling allowed the identification of some residues (E174, E179, H204, Y304, R127 and R181) at the active site of the enzyme, which may be important for TLAM activity. The grasshopper A. flavolineata has a β-1,3-glucanase with a processive catalytic strategy. To study the structural basis of this property, we aimed to obtain its encoding sequence to better understand this catalytic mechanism. Multiple sequence alignment of insects β-1,3-glucanases and β-glucan-binding protein indicates that the β- 1,3-glucanase gene duplicated in the ancestor of mollusks and arthropods. One copy originated the insect β-1,3-glucanases after losing a 100 bp N-terminal portion and the arthropode β-glucan-binding proteins by the loss of the catalytic residues.

Com o aumento da produção de biodiesel para atender à legislação brasileira, está ocorrendo um aumento considerável na geração de glicerol, um resíduo líquido contendo cerca de 46 g\'CL POT.-\'/L e com elevada concentração de matéria orgânica (DQO média de 1.260 g/L). Apesar de ser bastante utilizado na indústria química, o teor de impurezas do glicerol oriundo de biodiesel limita o seu processamento industrial. Buscando agregar valor à este resíduo, utilizou-se um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanket), em escala de laboratório (14,85 L de volume útil), para produzir metano visando geração de energia, tendo o glicerol residual como única fonte de substrato. Este glicerol residual foi obtido a partir da transesterificação de uma mistura de óleos de algodão e soja (2:3, v/v) em uma usina de biodiesel pertencente à Petrobrás S.A. Durante a operação, a COV foi aumentada gradualmente de 2,0 a 10,0 kgDQO/\'M POT.3\'.d e a diluição de glicerol residual no afluente foi reduzida de 1:1.500 até 1:5. O reator UASB foi capaz de remover, em média, 97,5% de matéria orgânica, apresentando 59% de \'CH IND.4\' no biogás, e relação AGV/Alc\'H\'CO IND.3\'POT.-\' abaixo de 0,3, mesmo com 14 g\'CL POT.-\'/L no interior do sistema. No entanto, foi necessário adicionar nutrientes em concentrações adequadas para evitar que o sistema entrasse em colapso. Os ensaios de toxicidade mostraram que o glicerol residual não é tóxico ao lodo anaeróbio, mas apresenta uma limitação inicial da metanogênese. O teste de biodegradabilidade anaeróbia indicou que o glicerol residual foi 65,9% biodegradável e o potencial de produção de metano alcançou 0,220 \'M POT.3\'CH IND.4\'/kg Glicerol. / The Brazilian legislation demands the use of biodiesel mixed with diesel in an increasing rate. This raise on biodiesel production implies also on an increase on generation of glycerol, which is a liquid or semi-solid waste with high concentration of salts (approximately 46.1 g\'CL POT.-\'/L) and organic matter (1260 gCOD/L in average). Despite being widely used in chemical industry, the residual glycerol contains impurities that limit its industrial processing. In order to add value to this residue, an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) at laboratory scale (14.85 L of working volume), fed with glycerol generated on biodiesel industry, was used to produce biogas, which can be used for power generation via methane. This wasted glycerin was produced by the transesterification process of a mixture of the cottonseed oil and soybean oil (2:3, v:v) in a Petrobras S/A biodiesel plant. During operation, the organic loading rate (OLR) was gradually increased from 2.0 to 10.0 kgCOD/\'M POT.3\'.d., and the dilution of residual glycerol in the influent was reduced from 1:1500 to 1:5. The UASB reactor was able to remove 97.5% of the organic matter, producing biogas with 59% of \'CH IND.4\', and VFA/Alk\'H\'CO IND.3\'POT.-\' ratio below 0.3, even with a very high concentration of chloride in the bulk liquid (14 g\'CL POT.-\'/L). However, it was necessary to add nutrients in adequate concentrations to prevent the system from collapsing. The toxicity tests showed that the residual glycerol used in the research was not toxic to the anaerobic sludge. The anaerobic biodegradability test indicated that the residual glycerol was 65.9% biodegradable and the biochemical methane production potential was 0.220 \'M POT.3\'CH IND.4\'/kg Glycerol.

Orientador: Jorge de Lucas Junior / Coorientador: Fernando de Almeida Borges / Banca: Mônica Sarolli Silva de Mendonca Costa / Banca: Karina Paes Bürger / Resumo: Tendo em vista as más condições sanitárias nos países em desenvolvimento e especificamente no Brasil, onde ainda nos dias atuais, encontram-se altos índices de morte de crianças por diarreia. O trabalho em questão visa contribuir com soluções que viabilizem a sustentabilidade ambiental quanto ao tratamento e a disposição desses esgotos sanitários, fomentando a utilização de técnologias viáveis e eficientes. Dessa forma, objetivou-se avaliar o tratamento da rede coletora da Cooperativa dos Plantadores de cana do Oeste do Estado de São Paulo - Copercana, por meio da utilização da biodigestão anaeróbia visando a recilcagem energética e orgânica das águas residuárias humanas. Além de definir a destinação mais adequada, seja por adubação de solo ou o descarte adequado em corpos d'água. O biodigestor tubular é responsável pelo tratamento de todoo esgoto produzido na cooperativa, que possui 150 funcionários. O tempo de retenção no biodigestoré de 25 dias e o período de avaliação foi de Agosto - Dezembro de 2012 (18 semanas, com 54 coletas, o que representa 108 amostras). A vazão média do efluente foi de 224L h-1 atingindo seu pico no mês de Outubro com 900 L h-1. Não foi observada a preseça de ovos de helmintos. O sistema se mostrou eficiente quanto a redução no número de micro-organismos indicadores de contaminação fecal atingindo 93,63% para os Coliformes totais e 88,48% para os C. termotolerantes. A DQO e nitrogênio não apresentaram índices de redução satisfatório, 55,20 e 44,37%, respectivamente. O teor de fósforo embora tenha sido reduzido eficientemente 82,15%, foi observado em excesso no afluente, atingindo média de 374,28 mg L-1. A produção de biogás foi constante durante todo o período, composto, em média, por aproximadamente 73% de metano e 10% de dióxido de carbono. A presença de nutrientes levou a intensificação ... / Abstract: Based on the poor sanitary conditions in developing countries, in this case, specifically Brazil, even today, has high rates of death from diarrhea in children. The work in question aims to contribute to solutions that enable environmental sustainability regarding the treatment and disposal of these wastewater, promoting the use of viable and efficient technologies. Thus, this study aimed to evaluate the sewage system of Cane Growers Cooperative of Western São Paulo State - Copercana through the use of anaerobic digestion for energy and organic recycling of wastewater human. In addition, define the most appropriate destination, either by soil fertilization or proper disposal into water bodies. The tubular digester is responsible for handling all the sewage system produced in cooperative that serves 150 staff, with a time retention of 25 days, being evaluated during the period of August - December 2012, a total of 18 weeks, with 54 collections, which represents 108 samples. The average flow rate of the effluent was 224L h-1 peaking in October of 900 L h-1. It was not observed the presence of helminth eggs. The system proved to be efficient for the reduction of micro-organisms fecal indicator reaching 93.63% for total Coliforms and 88.48% for C. thermotolerant. The COD and nitrogen did not presented satisfactory reduction rates, 55.20 and 44.37% respectively. Although the phosphorus content has been reduced efficiently 82.15% it was observed in excess on affluent, with an average of 374.28 mg L-1. The biogas production was constant during the entire period, composed, on average, by approximately 73% methane and 10% carbon dioxide. The presence of nutrients led to intensification of Eutrophication post digester and disposal of chemical reagents in the sinks may have led to an increase in the concentration of phosphorus in the influent. It is necessary to examine the sludge present in the bottom ... / Mestre

Orientador: Irene Bastos Franceschini Vicentini / Coorientador: Karina Ribeiro / Banca: Maíra Aparecida Stefanini / Banca: Bruno César Schimming / Resumo: A carcinicultura de água doce é uma forma de produção de crustáceos com baixo impacto ambiental. A espécie brasileira Macrobrachium amazonicum tem grande potencial de cultivo e alguns aspectos da sua biologia vêm sendo estudados na última década. O hepatoâncreas (HP) é um órgão chave na digestão de crustáceos. Este órgão está composto por túbulos hepatopancreáticos, cujo epitélio apresenta 5 tipos celulares envolvidos na digestão do alimento. O estômago, por sua vez, apresenta associação íntima ao hepatopâncreas no processo de digestão. Assim o objetivo desse estudo foi avaliar a dinâmica celular do epitélio hepatopancreático nos diferentes períodos de pós alimentação (PA), assim como avaliar as relações de peso relativo ao corpo entre estômago e hepatopâncreas. Para tanto o hepatopâncreas e o estômago de juvenis foram coletados nos tempos de PA de 1h, 7h, 13h, e assim sucessivamente somando-se 6 horas a cada intervalo de coleta, até 121h. O Índice Hepatossomático (IHS) e o Índice Gastrossomático (IGaS) foram aferidos. Os fragmentos de HP foram fixados em Bouin, processados para rotina de inclusão em historresina, e corados com Hematoxilina/Eosina. Após análise, foram observados períodos com elevado IHS seguidos de períodos com baixo IHS ocorridos em todos os 5 dias de observação, assim como foram observados ciclos imediatamente inversos no estômago, com relação ao hepatopâncreas. Nos momentos que correspondem ao elevado IHS é possível observar grande acúmulo de células B, com extrema vacuolização, o que indica digestão intracelular. Nos momentos com baixo IHS é evidente o grande número de células F que produzem enzimas digestivas, e células R que estocam reservas, sugerindo baixa atividade digestiva. Após 24 h de PA, provavelmente os restos não... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Freshwater shrimp farming is a form of shellfish production with low environmental impact. Macrobrachium amazonicum, brazilian native species, has great potential for cultivation and some aspects of its biology, especially the digestive system, have been studied in the last decade. The hepatpncreas (HP) is a key organ in the digestion of crustaceans. This organ is composed of hepatopancreatic tubules, which present 5 epithelial cell types involved in the digestion of food. The stomach, in turn, presents intimate association with hepatopancreas in the digestion process. Thus the aim of this study was to evaluate the dynamics of the hepatopancreatic cells in different periods after feeding (AF), as well as evaluate the relationships between stomachsomatic and hepatossomatic indeces. For both the hepatopancreas and stomach of juveniles were collected in times of AF 1h, 7h, 13h, and so adding six hours to each collection interval until 121h. Hepatosomatic (HSI) and gastrossomatic (GaSI) indices were measured. HP fragments were fixed in Bouin, processed for inclusion in hystoresin, and stained with hematoxylin/eosin. After analysis, it were observed periods with high HIS followed by periods of low HIS in all five days of observation. IGaS and HIS presented opposing curves. In moments which correspond to the high HIS is possible to observe accumulation of B cells with extreme vacuolization, indicating intracellular digestion according to the literature. In moments of low HIS is evident the large number of F cells that produce digestive enzymes, and cells that accumulate reserves, suggesting low digestive activity. After 24h AF, probably undigested food in HP returns to stomach, and are then distributed to HP again. Thus, the morphological characteristics did not differ at different times of elevated HIS, and the same... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Coorientador: Rose Maria Duda / Banca: José Tavares de Souza / Banca: Luciano dos Santos Rodrigues / Resumo: A digestão anaeróbia é uma alternativa de baixo custo para o tratamento de águas residuárias de suinocultura, com possibilidade de produção de energia. Neste trabalho foi utilizado um sistema de tratamento, em escala piloto, composto por reator um anaeróbio compartimentado (ABR) com duas câmaras, um filtro aerado submerso (FAS) e um reator de fluxo ascendente com manta de lodo (USB) anóxico para o tratamento de águas residuárias de suinocultura. Na primeira câmara do ABR foram aplicados tempos de detenção hidráulicos (TDH) de 40,6 a 10,6 h e carga orgânicas volumétricas (COV) de 4,8 a 37 g DQO (L d)-1. Os maiores valores para produção volumétrica de metano e a produção específica de metano no ABR foram de 0,843 L CH4 (L d)-1 e 0,254 L CH4 (g DQOtotal removida)-1 e a concentração de metano no biogás variou de 75 a 83%. No FAS e no USB anóxico foram utilizados TDH que variaram de 12,7 a 3,3 horas e de 10,8 a 2,8 horas, e COV variando de 5 a 18,7 g DQO (L d)-1 e 3,4 a 28,1 g DQO (L d)-1, respectivamente. No FAS foram utilizados 3 diferentes ciclos de aeração intermitente e foi utilizado anéis de plástico de conduíte como meio suporte. A produção de nitrito no FAS chegou a 171 mg L-1 durante o ensaio 4 e no biogás do USB obteve-se 37% de N2. A concentração de coliformes totais e termotolerantes no afluente alcançou valores 1,1x1012 e 2,4x1011 NMP(100 ml)-1, respectivamente Com a inclusão do pós-tratamento foi possível obter eficiências de remoção de DQOtotal, sólidos suspensos totais (SST), P-total, e coliformes totais e termotolerantes de até 85, 88, 77 e 5,07 log NMP (100 ml) -1, respectivamente para o sistema de tratamento. As maiores remoções de micronutrientes foi de 85% para Cu, 84% para Fe, 78 % para Mn e 90% para Zn / Abstract: Anaerobic treatment is a low cost alternative for treating swine wastewater, with the possibility of energy producing. In this work we used a treatment system , pilot scale , composed by anaerobic baffled reactor (ABR ) , submerged aerated filter (SAF ) and reactor upflow sludge blanket ( USB ) for the treatment of anoxic swine wastewater. ABR were applied hydraulic retention time (HRT) from 40.6 to 10.6 h and organic loading rate (OLR) from 4.8 to 37 g COD (L d)-1. The highest values for volumetric methane production and specific methane production in ABR were 0.843 L CH4 (L d)-1and 0.254 L CH4 (g total COD removed)-1 and the concentration of methane in the biogas ranged 75-83 %. In FAS and anoxic USB the HRT were used ranging from 12.7 to 3.3 and 10.8 to 2.8 hours, respectively , and OLR ranging from 5 to 18.7 g COD (L d)-1 and 3 4 to 28.1 g COD (L d)-1. FAS were used in three different cycles of intermittent aeration and used plastic rings conduit as packing material. The production nitrite in the FAS reached 171 mg L-1 in test 4 when the biogas produced in anoxic USB obtained 37 % N2. The concentration of thermotolerant and total coliforms in the affluent reached values 1.1 X1012and 2.4 x1011 MPN (100 ml) -1. With the inclusion of post- treatment was possible to obtain total COD removal efficiencies, Total suspended solids (TSS ) , total P , and total and fecal coliforms up to 85,88,77 and 5,07 log MPN (100 ml) -1, respectively. Removal of micronutrients has reached values higher than 85% for Cu, Fe 84 % to 78% to 90% Mn and Zn / Mestre

Orientador: Aleksandrs Spers / Banca: Dirlei Antonio Berto / Banca: Rodolfo Nascimento Kronka / Banca: Romualdo Shigueo Fukushima / Resumo: Embora os suínos apresentem limitada capacidade em degradar material fibroso, é possível utilizar fontes fibrosas na ração de determinadas categorias animais, como por exemplo suínas em fases pré-púbere e púbere, devido à necessidade de moderado ganho de peso neste período. Por ocasião do primeiro cio útil (terceiro cio fisiológico), as fêmeas devem apresentar valores mínimos de 110 kg de peso corporal e 1,8-2,0 cm de espessura de toucinho. O objetivo desta pesquisa foi o de determinar os efeitos causados pelo emprego de 0; 6,6; 13,2 e 19,8% de fibra em detergente neutro (FDN), na ração basal de fêmeas suínas em fase pré-púbere e púbere (marrãs). As concentrações de FDN na ração, foram obtidas através da inclusão de 0, 10, 20 e 30 % de feno de "coast cross" (Cynodon dactylon), respectivamente. Foram utilizadas 20 marrãs puras e mestiças, das raças Landrace e Large White, com peso e idade médias iniciais de 52,85 kg e 110 dias, em um experimento em blocos casualizados, com cinco repetições/tratamento. Em relação às características de desempenho animal, o incremento de FDN na ração de marrãs, promoveu respostas lineares (P<0,01) no ganho diário de peso (0,675; 0,607; 0,525; 0,483 g/d); no peso corporal por ocasião do primeiro cio útil (118,0; 114,0; 102,2; 98,2 kg); na conversão alimentar (3,6; 4,0; 4,7; 5,3); e resposta quadrática (P<0,05) na espessura de toucinho (3,28; 3,34; 2,82; 1,74 cm). No referente à idade de ocorrência do primeiro cio útil, não houve registro de efeito significativo (P>0,10) sobre esta característica, a qual apresentou valor médio de 203 dias. A digestibilidade dos componentes dietéticos foi influenciada pela presença de fibra dietética na ração das marrãs. A adição de FDN promoveu resposta linear (P<0,01) na digestibilidade da matéria seca... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Although swines show limited capability in degrading fiber, it is possible utilization of feeds in the diet of some animal categories such as gilts. These animals need to gain moderate weight during this period that precede breeding and by the time females exhibit their third physiological heat, they have to weight a minimum of 110 kg and have at least 1.8-2.0 cm of subcutaneous fat. The objective of this research was to assess the effects caused by utilization of 0; 6.6; 13.2 and 19.8 % of neutral detergent fiber (NDF) in the basal diet of gilts. These concentrations of NDF were obtained through inclusion of 0; 10; 20 and 30 % of coast-cross hay (Cynodon dactylon), respectively. This trial was conducted with 20 pure and crossbred Landraceand Large White females with average weight of 52.8 kg and 110 days old. The experimental design employed was a completely randomized block design with five repetitions per treatment. Increasing concentration of NDF in the diet of gilts led to linear response (P<0.01) on the daily weight gain (0.675; 0.607; 0.525; 0.483 g/d); on the body weight by the onset of the third physiological heat (118.0; 114.0; 102.2; 98.2 kg); on the feed efficiency (3.6; 4.0; 4.7; 5.3); and quadratic response (P<0.05) on the subcutaneous fat thickness (3.28; 3.34; 2.82; 1.74 cm). However, no significance was found (P>0.10) on the third physiological heat onset age which average 203 days. Nutrient digestibility was also affected by addition of hay to the basal diet. Dry matter digestibility had linear response... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-09-04Bitstream added on 2014-06-13T20:41:09Z : No. of bitstreams: 1 xavier_tf_dr_jabo.pdf: 918817 bytes, checksum: 25bdf22754dc17cdf0889f56f39e4bc4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Visando comparar os efeitos do concentrado de vinhaça biodigerida com a vinhaça in natura nas propriedades químicas e biológicas do solo e no crescimento inicial da cana-de-açúcar, foram conduzidos três ensaios em diferentes condições: laboratório, casa de vegetação e campo. No ensaio de laboratório foram utilizados dois solos: Argissolo e Latossolo, os quais foram incubados por 15, 30 e 60 dias com os tratamentos: (T) testemunha (sem adubação); (VN) vinhaça in natura na dose equivalente a 200 kg ha-1 K2O; (VN+N) vinhaça in natura adicionada de N (200 kg ha-1) na forma de NaNO3; (CVB) concentrado de vinhaça biodigerida na dose equivalente a 200kg ha-1de K2O; (CVB+N) concentrado de vinhaça biodigerida adicionado de N (200 kg ha-1); (AM) adubação mineral (N e K 200 kg ha-1 de N e K2O). Neste ensaio foi determinado pH, M.O, Ca, Mg, P, K e foram calculados CTC e V%. Nos ensaios de casa de vegetação foi usado um Latossolo na presença e ausência de palhada submetido aos tratamentos: Testemunha (sem adubação); Adubação mineral: N (100 kg ha-1) + P (30 kg ha-1) + K (130 kg ha-1); Vinhaça in natura (100 m3 ha-1) + P; Concentrado de vinhaça biodigerida (10 m3 ha-1) + P; Vinhaça in natura + P + N; Concentrado de vinhaça biodigerida + P + N. No ensaio de casa de vegetação foram determinados fertilidade do solo, palha remanescente e respiração basal do solo. Na planta, foi avaliado: altura e diâmetro de plantas, número de folhas, matéria seca da parte aérea, acúmulo de nutriente na parte... (Complete abstract click electronic access below) / To compare the effects of concentrated from biodigested vinasse with in natura vinasse on soil chemical and biological properties and on the initial growth of sugarcane plants, three tests were conducted under different conditions: laboratory, greenhouse and field. In the laboratory test it was used two soils: Ultisol and Oxisol, which were incubated for 15, 30 and 60 days with the folowing treatments: (T) control (without fertilizer); (VN) in natura vinasse at dose equivalent to 200 kg ha K2O-1; (VN + N) in natura vinasse plus N (200 kg ha-1) as NaNO3; (CVB) concentrated from biodigested vinasse at a dose equivalent to 200 kg ha-1 K2O; (CVB + N) concentrated from biodigested vinasse plus N (200 kg ha-1); (AM) mineral fertilizer (N and K, 200 kg ha-1 of N and K2O). In this trial pH, Organic matter, Ca, Mg, P, K and V% (bases saturation), and CEC were determined. In greenhouse trials was used a dystrophic oxisol in the presence and absence of straw on soil surface, and subjected to the treatments: control (without fertilizer); Mineral fertilizers: N (100 kg ha-1) + P (30 kg ha-1) + K (130 kg ha-1); in natura vinasse (100 m3 ha-1) + P; concentrated from biodigested vinasse (10 m3 ha-1) + P; in natura vinasse + P + N; concentrate of biodigested vinasse + P + N. In the greenhouse test were determined soil fertility, and the remaining straw... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Orientador: Ciniro Costa / Coorientador: Kátia de Oliveira / Coorientador: Paulo Roberto de Lima Meirelles / Banca: Marcos Jun Watanabe / Banca: Ricardo Velludo Gomes de Soutello / Resumo: Com o trabalho objetivou-se estudar o efeito da qualidade dos fenos de capim-tifton e alfafa, em dietas isoproteicas e isoenergéticas, sobre a biometria corporal de cavalos. Os tratamentos consistiram de seis dietas constituídas por concentrado e volumoso, na relação 50:50, e o delineamento experimental foi o quadrado latino 6x6 (seis cavalos e seis períodos). Foram utilizados seis equinos machos (1 castrado e 5 garanhões), mestiços, com idade entre 6 e 7 anos e peso corporal médio de 353,8±49,7 kg. O volumoso da dieta foi composto pelas combinações de fenos, em esquema fatorial 2x3, sendo duas forragens (capim-tifton e alfafa) e três tipos de feno (A, B e C). As variáveis mensuradas foram peso corporal (PC), perímetro do abdômen (PA), consumo de água (CA), teor de umidade nas fezes (U), concentração de proteína sérica total (PST), produção fecal (PF), coeficiente de digestibilidade da matéria seca (CDMS) das dietas e teor de fibra em detergente neutro indigestível (FDNi) nas fezes. Houve efeito significativo (P<0,05) para as variáveis PC, PA, U, PF e FDNi para o tipo forrageiro. O grupo de cavalos alimentado com feno de alfafa apresentou menores valores para PC (349,23±39,69 kg), PA (174,27±8,18 cm), U (72,65±0,79%) e PF (2,42±0,10 kg), e maior FDNi (63,19±0,59%). Para ambas as forrageiras, o feno tipo C resultou em maior PF (P=0,0013), e para o feno tipo A foi observado maiores U (P<0,0001) e CDMS (P=0,0061). Foi possível concluir que o feno de alfafa proporcionou redução no PC e PA, que pode ser explicado pela maior digestibilidade verificada para a dieta composta pelo feno da leguminosa, com reflexos sobre a menor retenção de água e a maior quantidade de massa digestível no trato gastrintestinal em relação ao feno de capim -tifton. / Abstract: We aimed, with this research, to study the effect of quality of tifton grass and alfalfa hay, in isoenergetic and isonitrogenous diets, on equine corporal biometry. The treatments had six diets consisted of 50% concentrated and 50% forage and the experimental design was the latin square 6x6 (six horses and six periods). It was used six horses (1 gelding and 5 stallions), crossbred, aged between 6 and 7 years and 353.8±49.7 kg of average body weight. The forage diet consisted of combinations of hay in 2x3 factorial, two forage (tifton 85 bermudagrass and alfalfa) and three types of hay (A, B and C). The variables measured in horses were body weight (BW), abdominal circumference (AC), water intake (WI), moisture content in feces (M), total serum protein concentration (TSP), fecal output (FO), dry matter digestibility (DMD) of diets and indigestible neutral detergent fiber content (iNDF) in feces. There was significant effect (P<0.05) for BW, AC, M, FO and iNDF for type of forage. The group of horses fed alfalfa hay presented lower BW (349.23±39.69 kg), AC (174.27±8.18 cm), M (72.65±0.79%) and FO (2.42±0.10 kg), and higher iNDF content (63.19±0.59%). For both forages, hay type C resulted in higher FO (P=0.0013), and for type A was observed higher M (P<0.0001) and DMD (P=0.0061). It was possible to conclude that alfalfa hay provided reduction on BW and AC, which can be explained by higher digestibility checked for diet consisting of leguminous hay, as well as the lower water retention and higher amount of non-digestible mass in gastrintestinal tract in respect to tifton bermudagrass hay / Mestre