Atualmente tem-se dado grande ênfase aos alimentos funcionais, pois atuam na prevenção e auxiliam na recuperação de várias doenças, como doenças inflamatórias crônicas, cardiovasculares e câncer, por apresentarem principalmente flavonoides, que previnem lesões oxidativas, propiciando benefícios à saúde. O Brasil é o maior produtor mundial do maracujá, e em vista disto é de suma importância o desenvolvimento de métodos analíticos e estudos de atividade antioxidante e anti-inflamatória do fruto de maracujá, visando sua possível utilização como alimento funcional e produção de possíveis fármacos. Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Degener, conhecida como maracujá azedo ou amarelo é a espécie mais cultivada e comercializada no Brasil. Desta forma, os objetivos deste trabalho foram: desenvolver e validar um método analítico por CLAE-UV/DAD (cromatografia líquida de alta eficiência acoplada detector de arranjo de fotodiodos) para quantificação da flavona isoorientina, presente na polpa de P. edulis; quantificação dos flavonoides totais desta espécie, usando um padrão de baixo custo (rutina); comparar as técnicas CLAE e CCDAE (cromatografia em camada delgada de alta eficiência) e analisar a isoorientina nas cascas dos frutos de P. edulis infectada com o vírus PWV e cascas sadias por CCDAE; quantificar as proteínas totais e avaliar as atividades antioxidantes e anti-inflamatória dos extratos de cascas de P. edulis e da polpa dos frutos de P. edulis e P. alata, empregando-se o método do DPPH•, e os ensaios de QLluc (quimioluminescencia dependente de lucigenina), ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay), e SIEFED (Specific Immunologic Extraction Followed by Enzymatic Detection). Os resultados mostraram que o método desenvolvido por CLAE-UV/DAD foi adequado e eficiente para quantificação de isoorientina e de flavonoides totais na polpa de P. edulis, apresentando especificidade, linearidade, exatidão, precisão, dentro das faixas internacionalmente aceitas. Além disso, este método foi aplicado com sucesso nas análises de flavonoides em cascas de P. edulis e polpa de P. alata. O trabalho mostrou as vantagens da utilização da técnica CCDAE, como a realização de análises mais rápida e econômica, com baixo consumo de solvente e resíduos gerados frente à CLAE-UV/DAD. Por meio da técnica CL-EM/EM (cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas em tandem) foi possível identificar as flavonas isoorientina e isovitexina na polpa de P. edulis. Os extratos de cascas de P. edulis apresentaram maior capacidade redutora de radicais (método do DPPH•), seguido das polpas de P. edulis e P. alata, respectivamente. Os extratos de cascas também mostraram maior inibição da produção de EROs (espécies reativas de oxigênio) pelos neutrófilos ativados e da atividade da MPO (mieloperoxidase) isolada, porém verificou-se que todos os extratos testados não modificaram a desgranulação dos neutrófilos, não influenciando a liberação de MPO no plasma. Assim, concluiu-se que a atividade antioxidante pode estar diretamente relacionada com a concentração de isoorientina presente nos extratos. A grande quantidade de proteínas e isoorientina encontrada nas cascas de P. edulis, se comparada à polpa de P. edulis, aliada à elevada atividade antioxidante e anti-inflamatória, sugere o potencial das cascas de P. edulis como um alimento funcional, ou como possível fonte de flavonoides naturais para a produção de fármacos, sugerindo assim o aproveitamento deste grande resíduo industrial. / Functional foods have been the focus of many studies nowadays, because they act preventing and assisting in the recovery of several diseases, such as chronic inflammatory, cardiovascular and cancer, due to they have mainly flavonoids, which prevent oxidative damage, providing health benefits. Brazil is the largest producer of passion fruit; therefore, it is very important to develop analytical methods and studies of antioxidant and anti-inflammatory activities of passion fruit, intending to its use as a functional food and in the development of drugs. Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Degener, known as yellow passion fruit, is the most cultivated and marketed species in Brazil. Therefore, the objectives were: to develop and validate an analytical method by HPLC-UV/DAD (high-performance liquid chromatography with photo-diode array detection) for quantification of isoorientin present in the pulp of P. edulis and quantification of total flavonoids of this specie, using a low-cost standard (rutin); to compare HPLC and HPTLC (high-performance thin layer chromatographic) techniques and to analyze isoorientin in the peels of P. edulis fruits infected by PWV virus and healthy peels by HPTLC; to quantify the proteins and to evaluate the antioxidant and anti-inflammatory activities of the extracts of P. edulis peels and P. edulis and P. alata pulp, using the method of DPPH•, QLluc (chemiluminescence dependent of lucigenin), ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), and SIEFED (specific immunologic extraction followed by enzymatic detection). The results showed that the HPLC-UV/DAD method was suitable and efficient for isoorientin quantification and total flavonoids in the P. edulis pulp, with specificity, linearity, accuracy, precision, within internationally acceptable limits. Moreover, this method was successfully applied to the analysis of flavonoids in the P. edulis peels and P. alata pulp. The study presented the advantages of using the HPTLC technique such as to perform faster and cheaper analysis, with low solvent consumption and waste generated compared to HPLC-UV/DAD. Using LC-MS/MS technique (liquid chromatography with tandem mass spectrometry detection) the flavones isoorientin and isovitexin were identified in the pulp of P. edulis. The extracts of peels of P. edulis showed the higher radical scavenging ability (DPPH• method), followed by P. edulis and P. alata pulps, respectively. The peels extracts also showed greater inhibition of ROS (reactive oxygen species) production by neutrophils activated and isolated MPO activity, but it was found that the extracts did not alter the neutrophils degranulation and does not influence the MPO release in the plasma. Therefore, it was concluded that the antioxidant activity might be directly related to the concentration of isoorientin present in the extracts. The high amount of protein and isoorientin found in the P. edulis fruit peels, compared with P. edulis pulp, and the high antioxidant and anti-inflammatory activities, suggests the potential of the P. edulis fruit peels as functional food or a possible source of natural flavonoids for drugs production, suggesting the use of this substantial industrial waste.

A Euterpe edulis (palmeira juçara) é uma espécie de alta densidade na Floresta Atlântica e sofre processo de extinção devido ao desmatamento e ao corte ilegal para a extração do palmito. Uma alternativa para conservação é o manejo sustentável, utilizando seus frutos para a produção de polpa. O objetivo do trabalho é fornecer subsídios de mensuração para um sistema de manejo, visando à produção de frutos e polpa, através de modelos preditivos e, avaliação da estrutura, dinâmica e a regeneração natural das palmeiras. O levantamento foi realizado no Sertão do Ubatumirim, Ubatuba-SP, em uma área de bananal e uma de floresta secundária, durante 2011 e 2012. Para a construção dos modelos, foram selecionadas matrizes produtoras acompanhadas durante o período de frutificação. Foram coletadas medidas dendrométricas e os frutos maduros foram colhidos, pesados, despolpados e analisada sua massa seca. Foi avaliada qualitativamente a luminosidade recebida pelas matrizes. Foram ajustados e selecionados modelos para a predição da biomassa dos frutos e polpa seca. As variáveis preditoras foram: DAP, altura, e as indicadoras: área, ano e luz, com efeito simples e de interação. As variáveis resposta foram modeladas por regressão linear, com e sem transformação logarítmica. Os critérios de seleção dos modelos foram o coeficiente de determinação ajustado e o valor do Critério de Informação de Akaike (AIC). Para o levantamento das populações, em cada área foram locadas dez parcelas circulares, com 14m de raio, sendo mensuradas e identificadas as espécies arbóreas com DAP >= 5cm. Dentro das parcelas instituiu-se subparcelas para a amostragem da regeneração natural da juçara; com raio de 4,5m para os estádios de desenvolvimento das varas e arvoretas e raio de 3m para plântulas e mudas. Foi estimada a taxa de mortalidade de toda população e das palmeiras adultas. De cada estádio estimou-se os indivíduos por hectare e taxa de mudança anual. A regeneração encontrada foi comparada com uma estrutura padrão, sem ações antrópicas. Foi estimada a biomassa de frutos e de polpa da juçara nas áreas estudadas através de modelos lineares. Os modelos com transformação logarítmica apresentaram bons ajustes sendo os mais adequados os que utilizaram a combinação da variável indicadora altura ou variável combinada (diâmetro ao quadrado vezes altura). Os resultados mostraram efeito de interação da variável combinada e variável ano, o que indicou efeito nulo no ano de alta produtividade. Independente do tamanho das palmeiras, a produção foi igual, e efeito positivo crescente no ano de baixa produtividade. Os levantamentos mostraram que a área de formação secundária possui maior riqueza de espécies que a do bananal, com uma área basal duas vezes maior e menor taxa de mortalidade. Em ambas as áreas, os estádios plântulas e regeneração não se assemelham à população padrão, resultados estes mais drásticos na área do bananal. Isto pode levar à redução da população, com risco de desaparecimento. Na estimativa produtiva dos frutos por matriz, verificou-se o aumento entre os anos de produção. Quando se considera a produção por hectare, ocorre diminuição da produção na área do bananal devido a elevada mortalidade. / Euterpe edulis (juçara palm) occurs in hight density populations in the Atlantic Forest, but due the illegal exploration of its heart palm is a extinction threaten species. An alternative for its conservation is the sustainable management of its populations for fruit production. This study aims to provide measurement and biometric information for the development of a sustainable management system for fruit harvest. Prediction models for fruit and fruit pulp production were developed and the structure and natural regeneration of two populations were studied. The study was carry out in \"Sertão do Ubatumirim\", Ubatuba, in the state of São Paulo, where a banana plantation and a secondary forest were surveyed in the years 2011 and 2012. In order to develop the fruit prediction models, producing fruit palm trees were monitored throughout the period of fructification. Height and diameter measurements were taken in these trees and the ripe fruits were harvested, weighted, pulped and the fruit pulp dry weight was determined. The light intensity received by each tree was qualitatively determined by a ordinal scale with 5 levels. Prediction models for fruit biomass and fruit pulp dry weight were fitted by linear regression. Prediction quantitative variables were diameter (DBH) and height, while prediction qualitative variables, add to the model as indicator variables, were: forest type (banana plantation and secondary forest), harvest year (2011 and 2012) and light intensity. The criteria for selection of the models were adjusted coefficient of determination and the value of the Akaike Information Criteria (AIC). For the population surveys, circular plots of 14m radius were located in the study area, and all trees with DBH equal or greater than 5cm were measured and had its species identified. For the survey of juçara natural regeneration, circular subplots of 4.5m radius, concentric to adult tree plots, were established to enumerate small trees and saplings, and circular subplots of 3m radius were established to enumerate seedlings and small seedlings. Mortality rate was estimated of the entire population and adult juçara palms. For each plant development stage (tree, small tree, sapling, seedling and small seedling), the number of individuals and the annual change rate were also estimated. Best prediction models for individual palm tree fruit and fruit pulp production were logarithmic models, and prediction variable was tree height, followed by the combined variable (squared diameter times height). There was a clear interaction effect of the quantitative prediction variable (combined variable) and the qualitative prediction variable year, as indicator variable. In the hight production year, the quantitative prediction variable was not relevant for fruit and fruit pulp prediction, while in the low production year, there was a positive relationship between production and the quantitative prediction variable. Study sites were very different in forest structure and dynamics. As expected, the secondary forest site had higher species richness than the banana plantation site, as well lower mortality rate and twice its basal area. Compared to what is expected to sustainable juçara populations without human influence, both sites showed lower number of regenerating individuals (seedlings and small seedlings). Over the years, this fact, combined to the harvest of fruits for fruit pulp production, can represent risk to the sustainability of juçara populations in the study sites.

A pele é exposta a inúmeros agentes, dentre os quais destaca-se a radiação ultravioleta (RUV), que pode energizar os cromóforos celulares da pele e estes reagindo com o oxigênio molecular podem resultar na geração das espécies reativas de oxigênio (EROs). Nestas circunstâncias, mesmo possuindo um sistema de defesa antioxidante, a concentração de radicais livres pode aumentar, rompendo o equilíbrio pró oxidante/antioxidante, levando ao estresse oxidativo na pele. Neste contexto, o uso tópico de formulações adicionadas de substâncias naturais tem sido um eficiente modo para enriquecer o sistema protetor cutâneo endógeno, reduzindo os danos oxidativos causados pela RUV na pele. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial fotoquimioprotetor do extrato e da fração de média polaridade de Inga edulis e desenvolver formulações estáveis física e quimicamente a fim de selecionar a que prover melhor liberação, penetração e retenção dos componentes do extrato e/ou da fração na epiderme viável. A partir do perfil cromatográfico foi possível observar que o extrato possui compostos comuns à fração e alguns deles foram identificados, sendo o composto vicenina-2 o escolhido para ser monitorado nos estudos de penetração e retenção cutânea. Dentre as formulações estudadas a formulação a base de Hostacerin SAF® adicionada da fração foi a que proveu a maior penetração/retenção do composto vicenina-2 e de compostos antioxidantes na epiderme viável e também foi considerada estável por todos os parâmetros avaliados no estudo de estabilidade preliminar. A fração de Inga edulis, veiculada por esta formulação, mostrou alta atividade antioxidante frente aos métodos estudados, apresentou baixa citotoxidade em cultura celular de fibroblastos, sendo a quantidade citotóxica estabelecida muito acima da quantidade de vicenina-2 retida na epiderme viável. A fração também apresentou fotoestabilidade frente a altas doses de radiação UVA e UVB quanto à citotoxidade, capacidade de reduzir o radical sintético DPPH? e de sequestrar o ânion superóxido in vitro. Assim, a formulação gel-creme com Hostacerin SAF® adicionada de 1% da fração de média polaridade do Inga edulis mostrou ser muito promissora e deve ser melhor estudada, visando futura aplicação como formulação fotoquimiopreventiva. / The skin is exposed to numerous agents, among which stands out the ultraviolet radiation (UVR) that can energize the chromophores of cell skin and these react with molecular oxygen resulting in the generation of reactive oxygen species (ROS). In these circumstances, the endogenous antioxidant defense system would be impaired leading to a pro oxidant state named oxidative stress. In this context, the topical formulations added with natural substances has been an efficient way to aid endogenous skin protective system, minimizing the oxidative damage caused by UV rays. Thus, the aim of the present work was to study the potential photochemopreventive activity of the extract and medium polarity fraction of Inga edulis and develop formulations physically and chemically stable in order to select the penetration and retention of the components of the extract and / or fraction oin the viable epidermis. The chromatographic profiles showed that the some compounds of the extract are also present in the fraction and some of them were identified. The compound vicenin-2 was chosen to be monitored in studies of cutaneous penetration and retention. Among the formulations studied, the formulation Hostacerin SAF® added to the fraction provided the highest penetration / retention of the compound vicenin-2 and antioxidant compounds in viable epidermis and also was considered stable at all parameters evaluated in the study of preliminary stability. The fraction of Inga edulis, conveyed by this formulation, showed strong antioxidant activity in the methods studied and showed low cytotoxicity in cell culture of fibroblasts. The cytotoxicity concentration was greater than the amount of vicenin-2 retained in viable epidermis. The fraction also showed photostability when it was exposed to high doses of UVA and UVB. The irradiated fraction showed no change in cytotoxicity and antioxidant activity. Thus, the formulation Hostacerin SAF® added with 1% of medium polarity fraction of Inga edulis proved very promising and should be further studied for a future application in photochemoprevention.

O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá azedo (Passiflora edulis f. flavicarpa) sendo esta a espécie de maior expressão comercial dentre as passifloras cultivadas. A bacteriose do maracujazeiro, causada por Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Xap), é uma das doenças mais severas da cultura, acarretando grandes prejuízos aos produtores. Atualmente, é incipiente o conhecimento sobre a interação maracujá azedo-Xap. Diante disso, a identificação e a caracterização dos genes envolvidos no processo de defesa são passos importantes para dar suporte ao desenvolvimento de variedades resistentes. Assim, o objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar genes de maracujá azedo diferencialmente expressos durante a resposta de defesa à Xap, bem como mensurar a sua expressão. Para isso, foram construídas duas bibliotecas subtrativas de cDNA (forward e reverse) usando o método SSH a partir de transcritos de folhas, que foram inoculadas com o patógeno ou solução salina (controle). Após o sequenciamento dos clones, o processamento e a montagem das sequências, as unisequências foram anotadas através da Plataforma PLAZA e do programa computacional Blast2GO. Genes envolvidos em diversos processos biológicos foram selecionados para a validação das bibliotecas por PCR quantitativo. Usando a Plataforma PLAZA, 78 % (764) das unisequências mostraram similaridade com proteínas de Arabidopsis thaliana, enquanto 87 % (866) delas apresentaram similaridade com proteínas putativas de diversas espécies vegetais, quando se utilizou Blast2GO. Na biblioteca forward, foram identificadas 73 proteínas relacionadas à resposta de defesa, dentre as quais estão proteínas envolvidas na sinalização intracelular, na ativação da transcrição e regulação da expressão de genes de defesa, bem como proteínas de defesa, de resistência e relacionadas à patogênese (PRs). Dentre os 22 transcritos validados, 95 % foram diferencialmente expressos em pelo menos um dos três períodos avaliados; os genes mais expressos em resposta à infecção pelo patógeno são os que codificam as enzimas lipoxigenase, (+)-neomentol desidrogenase e quitinase, as quais participam diretamente nas respostas de defesa vegetal. Dos genes cuja expressão foi mais reprimida, dois codificam proteínas relacionadas à fotossíntese e dois codificam proteínas envolvidas na detoxificação da amônia e do H2O2. Nossos resultados sugerem que a planta utiliza um arsenal de transcritos para responder à infecção; entretanto, este arsenal não é eficiente para impedir a ação do patógeno e, consequentemente, o desenvolvimento da bacteriose nas condições estudadas. Nosso estudo é inédito e gerou informações sobre a reprogramação transcricional durante a interação maracujá azedo-Xap, o que constitui um importante passo para o melhor entendimento sobre este patossistema. / Brazil is the main producer of yellow passion fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa) worldwide, which is the most widely commercialized crop among the cultivated passifloras. The bacterial leaf spot induced by Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Xap) is one of the most severe diseases of the crop, causing great losses to producers. Currently, we understand very little about the yellow passion fruit-Xap interaction. Therefore, the identification and characterization of genes involved in the defense process are important steps to support the development of resistant varieties. Thus, the objective of this study was identify and characterize differentially expressed genes during the defense response to Xap, as well as to measure their expression. For that, we constructed two subtractive cDNA libraries (the forward and the reverse) by performing the SSH method from leaf transcripts, which were inoculated with the pathogen or saline solution (control). After sequencing the clones and sequence data processing, sequences were assembled into unique sequences, which were annotated using the PLAZA Platform and the computational program Blast2GO. Genes involved in several biological processes were selected to validate the libraries by quantitative PCR. When PLAZA was used for sequence similarity searches, 78 % (764) of the yellow passion fruit unique sequences showed similarity to proteins of Arabidopsis thaliana; when Blast2GO was used, 87 % (866) of the unique sequences showed similarities to putative proteins of several plant species. For the forward library, 73 proteins related to defense response were identified, such as those involved in intracellular signaling, transcription activation and regulation of defense gene expression, as well as defense and resistance proteins, and pathogenesis-related proteins (PRs). Of the 22 validated transcripts, 95 % were differentially expressed during at least one of the three periods evaluated; the genes up-regulated in response to the pathogen infection were those that code for the enzymes lipoxygenase, (+)-neomenthol dehydrogenase and chitinase, which participate directly in plant-defense responses. Out of down-regulated genes, two code for photosynthesis-related proteins, and two for ammonia and H2O2 detoxification. Our results suggest the plant uses an arsenal of transcripts to respond to infection; however, this arsenal is not effective to prevent pathogen action and consequently the occurrence of bacterial leaf spot under the evaluated conditions. The present study is the first to produce information on the transcriptional reprogramming during the passion fruit-Xap interaction, which represents an important step for a better understanding of this pathosystem.

A wave energy park has been established on the Swedish west coast outside Lysekil and pioneer work about its interactions with the marine environment has been conducted. So far, little is known about the effects of offshore energy installations on the marine environment, and this thesis assists in minimizing environmental risks as well as in enhancing potential positive effects on the marine environment. The Lysekil research site is situated about two kilometres offshore and has been under development since 2005. During this time 26 “environmental devices”, without generators, consisting of a steel buoy attached via a wire to a foundation on 25 m depth have been placed out for ecological studies on macrofauna in surrounding sediments and on colonization of the foundations and the buoys. Sediment samples to examine macrofauna in the seabed have been taken during five seasons. Biomass, abundance and diversity of infauna in the test site were generally low, but higher than in a nearby control site. The species composition was typical for the area and depth. In addition to sediment analysis, the effect of wave power concrete foundations on the marine environment has been investigated by scuba diving. The surface orientation and its effect on colonization by sessile organisms was examined on the first five foundations, placed out in 2005, and observations of habitat use by fish and crustaceans were made. The results show a succession of colonization over time (three years of investigation) with a higher cover by sessile organisms on vertical surfaces. Mobile fauna abundance on and around the foundations was generally low. Three months after the deployment of the 21 new foundations in 2007, assemblages of mobile organisms were examined visually. Also here, mobile species exhibit a low density, but still higher than on surrounding soft bottoms. The edible crab used artificial holes in the foundations frequently. The foundations were placed in two different clusters, north and south, and the degree to which early recruits covered the foundations and the succession of epibenthic communities were documented during two years. Sessile organisms colonized the northern foundations more rapidly, producing a higher diversity which suggests that the placement of wave energy devices affects colonization patterns. Biofouling on buoys was examined and blue mussels, Mytilus edulis, dominated with a cover about 90%. Wave exposed buoys were particularly favoured by M. edulis which there had a higher biomass and larger shells compared to those on sheltered buoys. Biofouling on wave power buoys, independent whether these had a cylindrical or toroidal shape, was insufficient to markedly affect their energy production. Finally, the thesis incorporates a review describing wave power projects in general pointing out the need of future research on for instance no-take zones, marine bioacoustics and electromagnetic fields. The main conclusions are that large-scale renewable wave energy conversion will cause ecological impact primarily by adding new hard substrate to an area but not by harming organisms or decreasing biodiversity within wave power parks.

Chez les invertébrés benthiques marins à cycle de vie bentho-pélagique, le taux de fixation-métamorphose est l'un des facteurs déterminant du succès de recrutement et donc du renouvellement des populations. Relié à l'abondance et au comportement des stades péri-métamorphiques (larves compétentes et post-larves), le taux de fixation est régulé par l'interaction de multiples facteurs endo- et exogènes. Prérequis du fonctionnement vital des organismes hétérotrophes, la ressource trophique est un facteur exogène biotique d'importance puisqu'elle affecte leur condition physiologique. Son influence sur le recrutement n'est souvent envisagée que d'un point de vue quantitatif alors que les recherches menées en laboratoire attestent de l'importance de sa qualité lipidique. Dans ce contexte, la présente étude a pour objectif principal d'évaluer l'influence de la qualité de la ressource trophique sur le succès de recrutement et implique la moule bleue (Mytilus edulis, L 1758) comme modèle biologique. La recherche se concentre sur les sources de nourriture potentiellement disponibles pour les stades péri-métamorphiques soit, le plancton et le biofilm. Une emphase est portée aux acides gras polyinsaturés (PUFA) et essentiels (EFA), dont le caractère indispensable aux organismes aquatiques est largement admis. De plus, les études menées sur le recrutement décrivent un découplage bentho-pélagique entre larves et recrues, une importante variabilité spatio-temporelle de la fixation, ainsi qu'une synchronisation du pic de fixation. La disponibilité en larves et le comportement sont souvent les facteurs incriminés, mais l'origine de tels phénomènes demeure encore incertaine. La présente étude propose donc d'apporter des éléments de réponse supplémentaires en fournissant une analyse fine de la variabilité spatio-temporelle au cours de l'ontogénie larvaire. Ce projet est constitué de trois grands axes de recherche dans lesquels nous définissons la fixation comme le processus par lequel les individus s'associent au substrat, et le recrutement comme le nombre d'individus présents à un temps t de la vie benthique : i) Considérant la théorie de " match/mismatch " de Cushing, nous posons les hypothèses que la concentration en EFA dans la nourriture influence les succès de fixation et de recrutement. Nous avons suivi simultanément le développement larvaire et les conditions trophiques pendant deux saisons de reproduction successives (2007 et 2008); ii) Considérant le biofilm comme une ressource trophique potentielle, nous posons les hypothèses que le taux de fixation augmente avec l'âge du biofilm et son contenu en EFA. Nous avons conditionné et caractérisé finement des biofilms en milieu naturel afin de tester leur influence sur le succès de fixation des moules; iii) Considérant le rôle important du comportement et des conditions physiologiques des stades péri-métamorphiques, nous posons les hypothèses d'une importante variabilité spatiale à petite échelle, d'un découplage bentho-pélagique et d'un avantage physiologique lors du pic de fixation. Nous avons suivi le développement larvaire dans plusieurs sites, ainsi que la qualité lipidique des post-larves et de leur nourriture. Nos résultats mettent en évidence le contrôle prédominant des communautés phytoplanctoniques sur le succès de recrutement de la moule bleue via deux processus novateurs : i) le " match/mismatch " avec la qualité lipidique du plancton et ii) le déclencheur trophique de la fixation (" trophic settlement trigger ", TST). Le rôle nutritionnel des PUFA/EFA semble important pour le recrutement de l'année, mais leur teneur dans les compartiments benthiques et pélagiques ne semble pas pour autant affecter le comportement et la physiologie des jeunes moules au cours de la saison. Ces dernières semblent répondre fortement aux variations d'abondance du picoplancton autotrophe (picoeucaryotes, < 2 μm) au sein de ces deux compartiments. Enfin, nos résultats montrent un couplage bentho-pélagique entre larves et recrues, et suggèrent pour la première fois que le découplage dépende de deux traits comportementaux typiques des bivalves : le retard de métamorphose et la dérive bysso-pélagique. Cette recherche apporte de nouvelles pistes de réflexion quant à l'écologie des invertébrés benthiques et souligne l'importance de considérer la composante planctonique et le comportement au cours de l'ontogénie larvaire et post-larvaire lors des travaux menés sur la dynamique des populations en milieu naturel. Une emphase particulière devrait être portée sur la qualité lipidique et la composition taxonomique de la ressource trophique, et la séparation des différents stades de développement semble nécessaire pour comprendre la dynamique des populations. La notion de TST constitue le point majeur de l'étude puisqu'il s'agirait d'un signal indépendant de l'habitat prospecté qui synchroniserait un comportement de fixation, peu importe la qualité du substrat et/ou l'histoire de vie des individus.

Mollusc shells are unique adaptations that serve to protect the organisms that make them, and are a defining feature of the phylum. However the molecular underpinnings of shell forming processes are still largely unexplored. To further understand mollusc shell formation, I studied three bivalve species in this project: the blue mussel Mytilus edulis, the Pacific oyster Crassostrea gigas, and the king scallop Pecten maximus. While previous analyses of the shell proteomes showed species specificity, transcriptomes of the mantle tissues revealed more commonalities. To reconcile these differences, I studied differential gene expression in shell damage-repair experiments and during the formation of the first larval shell, to produce a comprehensive overview of shell formation processes. Expression data showed large biological variability between individuals, requiring matched-pair experimental designs to detect differential gene expression during shell repair. Loci differentially expressed during shell repair and in the larvae encoded shell matrix proteins, transmembrane transporters, and novel transcripts. A large number of shell matrix proteins, encoded in differentially expressed loci, were common in all three species during shell formation, indicating that shell forming proteins between different species may be more common than previously thought. Differential expression of transmembrane transporters during shell repair indicated that the animals may be regulating bicarbonate ions during shell formation. Finally, the experiments revealed novel transcripts, with unknown annotations to public datasets, that may putatively be involved in shell formation.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-12-18Bitstream added on 2014-06-13T18:30:22Z : No. of bitstreams: 1 vieira_mar_me_botfca.pdf: 520927 bytes, checksum: af245c033cd628b8c652472ae99a6a70 (MD5) / A cultura do maracujazeiro encontra-se em expansão no Brasil. A espécie mais cultivada no país é Passiflora edulis (maracujá-amarelo), representando 95% dos pomares comerciais. O suco, em conjunto com o aroma, é utilizado na elaboração de refrescos, doces, geléia, sorvete e licores. A produção de suco gera toneladas de resíduo, composto por cascas e sementes, sendo em grande parte descartados. Outros usos ligados à indústria cosmética, farmacêutica e alimentícia, ainda permanecem inexplorados, mesmo para P. edulis. O presente estudo teve como objetivo a caracterização química do aroma da polpa e do óleo das sementes dos frutos de Passiflora edulis (maracujá-amarelo), Passiflora alata (maracujádoce) e Passiflora nitida (maracujá-suspiro). O óleo das sementes foi extraído com hexano e o aroma da polpa pela técnica de headspace dinâmico. As análises da composição química dos óleos e aromas foram efetuadas por cromatografia gasosa acoplada e espectrometria de massas. Não houve diferença significativa no rendimento do óleo entre as espécies P. edulis (25,62%) e P. nitida (26,10%), mas ambas diferiram significativamente da espécie P. alata (20,12%). Para as espécies P. edulis e P. alata a proporção relativa dos ácidos graxos majoritários (linoléico, oléico e palmítico) foram semelhantes (P. edulis: 67,99; 14,54 e 15,30%); (P. alata 63,16; 15,02 e 18,75%) e divergentes de P. nitida (35,53; 28,35 e 28,97%). A composição química do aroma da polpa diferiu entre as três espécies avaliadas. Os compostos voláteis majoritários para o aroma de P. edulis e P. alata pertencem à classe química dos ésteres, sendo os compostos majoritários o butanoato de etila (45,12%) e 2 hexanoato de etila (30,89%) para a primeira espécie e trans-crotonato de metila (40,78%), butanoato de metila (20,52%) e 2-hexenoato de metila (15,70%) para... / Passion fruit culture is expanding in Brazil. The most commonly cultivated Passiflora species is Passiflora edulis (yellow passion fruit), representing 95% of the commercial orchards in the country. The juice along with its aroma is used to elaborate of sweet drinks, candies, jam, ice-cream and brandy. Juice production generates several tons of residues, consisting in passion fruit peel and seeds, the majority of which is discarded. Other uses in association with cosmetics, pharmaceutical and food industry remain unexploited even for P. edulis. The present work aimed to characterize chemically the pulp aroma and the fruit seed oil from Passiflora edulis (yellow passion fruit), Passiflora alata (sweet passion fruit) and Passiflora nitida (meringue passion fruit). The oil was extracted from the seeds using hexane and the fruit aroma was obtained using the dynamic headspace technique. The analyses of the chemical composition of the oils and aromas were performed by mass spectrometry-coupled gas chromatography. There was no significant difference in the oil yield between the species P. edulis (25.62%) and P. nitida (26.10%), however, both were significantly different from the species P. alata (20.12%). For P. edulis and P. alata, the relative proportion of major fatty acids (linoleic, oleic and palmitic) was similar (P. edulis: 67.99; 14.54 and 15.30%); P. alata 63.16; 15.02 and 18.75%) and distinct from P. nitida (35.53; 28.35 and 28.97%). The chemical composition of the pulp aroma was distinct in the three species studied. Major volatile compounds of the aroma from P. edulis and P. alata belong to the chemical class of the esters, being the majoritary compounds: ethyl butanoate (45.12%) and ethyl hexanoate (30.89%) for the first species, whereas in P. alata the majoritary compounds were: methyl trans-crotonate (40.78%), methyl butanoate (20.52%) and... (Complete abstract, click electronic access below)