Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The study was conducted in four distinct classes of soils, namely Yellow Latosol (LAD), Hapludox (RH), Entisol (RQo) and Acrudox typical (LAw), all under savannah vegetation. Four samples were collected per area, in two depths (0-10 and 10-20 cm) and three seasons (summer, winter and spring). An analysis was made on soil chemical and physical and chemical analysis of litter and biochemical. The parameters were: the CO2 flux, microbial respiration, activity of urease and β-glucosidase, the percentage of leaf litter decomposition and total organic carbon (COT). The sites analyzed showed significant differences regarding the chemical properties of soil. The Law soil had the highest CO2 fluxes in times and the minors observed for RQo. No correlation of flow with the concentration of nutrients in the litter. In layer 0 -10 cm, the flow of CO2 was positively correlated with COT, N, K, C / N and C / P. The correlation in the layer 10- 20 cm was positive for the COT and N. The additions of 0.1 and 1% of litter were not sufficient to determine the potential carbon mineralization, only the addition of 10% showed satisfactory results with soil RH presented the largest percentage and was observed for RQo. The major differences in respiration in these soils were observed after the addition of 10% of litter, especially for the RQo. The yield respiratory decreased with increased amount of litter added and the soil had the highest yield for Lad respiratory. The largest differences in yield were observed in the addition of 0.1% of litter. With respect to enzyme activity, the greatest differences were observed in the addition of 10% litter, and soil RQo showed higher activity of the enzyme β-glucosidase and soil RH showed higher activity of the enzyme urease. / O trabalho foi conduzido em quatro classes de solos, a saber: Latossolo Amarelo distrófico (LAd), Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf), Neossolo Quartzarênico órtico (RQo) e Latossolo Amarelo ácrico (LAw), todos com vegetação do tipo cerradão. Foram coletadas quatro amostras por área, em duas profundidades (0-10 e 10-20 cm) e em três épocas (verão, inverno e primavera). Foram feitas análises químicas, físicas e bioquímicas para caracterização das amostras de solos e análises químicas da serapilheira. Os parâmetros avaliados foram: fluxo de CO2, respiração microbiana, atividade de urease e β-glicosidase, percentual de decomposição de serapilheira e carbono orgânico total (COT). Os sítios analisados apresentaram diferenças expressivas quanto às propriedades químicas do solo. O solo LAw apresentou os maiores fluxos de CO2 nas épocas e profundidades analisadas e o solo RQo os menores. Não foi observada correlação do fluxo com os teores de nutrientes na serapilheira. Na camada de 0-10 cm, o fluxo de CO2 correlacionou-se positivamente com as variáveis de COT, N, K, C/N e C/P. A correlação na camada de 10-20 cm foi positiva para o COT e N. As adições de 0,1 e 1% de serapilheira não foram suficientes para determinar o potencial de mineralização do carbono. Apenas a adição de 10% mostrou resultados satisfatórios, tendo o solo LVdf apresentado o maior percentual e o RQo o menor. As maiores diferenças quanto a respiração nesses solos foram observadas quando da adição de 10% de serapilheira, com destaque para o solo RQo. O rendimento respiratório decresceu com aumento da quantidade de serapilheira adicionada, sendo que o solo LAd apresentou maior rendimento respiratório. As maiores diferenças no rendimento foram observadas na adição de 0,1% de serapilheira. Com relação a atividade enzimática, as maiores diferenças foram observadas na adição de 10% de serapilheira, sendo que o solo RQo apresentou maior atividade da enzima β-glicosidase e o solo LVdf apresentou maior atividade da enzima urease. / Mestre em Agronomia

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Atualmente, tem-se estudado diversos tipos de pré- tratamentos para reduzir a recalcitrância da biomassa lignocelulósica com intuito de aumentar sua digestibilidade química/enzimática, para que esta possa ser utilizada na produção de etanol e/ou outros bioprodutos de valor agregado. Neste estudo avaliou-se o efeito do pré-tratamento de explosão a vapor catalisada por ácido cítrico e hidróxido de sódio, e do pré-tratamento de deslignificação alcalina nas propriedades químicas e estruturais do bagaço de cana-de-açúcar (BCA), bem como sobre o processo de hidrólise enzimática. O pré-tratamento de explosão a vapor foi realizado em reator de 1,4L sob temperatura de 180 °C com tempo de retenção de 5 min. A etapa de deslignificação com NaOH (2% m:m) foi realizada a 120 °C, sob refluxo de 4h. A caracterização química e estrutural da biomassa in natura e pré-tratada foi realizada por FTIR, MEV, DRX. A hidrólise enzimática foi realizada com volume final de 20 mL constituído de 3% de BCA (massa seca), tampão de citrato de sódio 50 mM (pH=5,0) e 10 FPU do complexo enzimático Cellic® CTec 3. Os frascos foram mantidos sob agitação de 150 rpm a 50ºC por 72 h. Retirou-se alíquotas de 1,5 mL após 0, 12, 24, 36, 48 e 72h para determinação de açúcares redutores totais (ART) pelo método do ácido 3,5-dinitrosalicílico (DNS). O bagaço de cana-de-açúcar apresentou 24,22% de lignina, 27,61% de hemiceluloses e 42,77% de celulose, no entanto após o pré-tratamento de explosão a vapor catalisado com ácido cítrico, obteve-se uma biomassa com menor quantidade de hemiceluloses (16,16%) e com formação de fissuras na parede celular da fibra. O bagaço pré-tratado por explosão a vapor com NaOH apresentou completa desestruturação da fibra, remoção de 65% da lignina e preservação da fração hemicelulósica. Depois de submeter à biomassa lignocelulósica sem tratamento e pré-tratada por explosão a vapor ao processo de deslignificação alcalina observou-se a completa desestruturação da matriz lignocelulósica e a solubilização de 85-90% da lignina em todas as amostras. O índice de cristalinidade da biomassa após os prétratamentos teve uma aumento quando comparado ao material in natura, podendo este ser associado à remoção de componentes amorfos, como a lignina e hemiceluloses, e também da fração amorfa da celulose. Frente ao percentual mássico de biomassa utilizada no processo de hidrólise enzimática valor teórico correspondente a 100% de sacarificação equivale, aproximadamente, a 33,0 g.L-1. Após a hidrólise enzimática (72h) da biomassa in natura e pré-tratada por explosão a vapor obteve-se uma maior concentração de ART e um maior percentual de sacarificação para o bagaço de cana obtido a partir da explosão a vapor com NaOH (23,05 g.L-1, 69,15% de sacarificação). Já na hidrólise da biomassa in natura após processo de deslignificação alcalina a concentração de ART aumentou em 18,33 g.L-1, enquanto que para o bagaço pré-tratado por explosão a vapor com água, ácido cítrico e NaOH seguido da deslignificação alcalina o aumento de ART, correspondeu a 19,67 g.L-1, 19,93 g.L-1 e 6,87 g.L-1. Diante da produção de ART após deslignificação notou-se que o percentual de sacarificação para a biomassa sem tratamento elevou-se de 11,88% para 69,15%, enquanto que para o bagaço após explosão a vapor e deslignificação este percentual ficou entre 82,05% - 89,79%. Por fim, cabe ressaltar que no BCA previamente pré-tratado por explosão a vapor com NaOH, a remoção de lignina após o segundo pré-tratamento teve um acréscimo de apenas 20% e a concentração de ART de 6,87 g.L-1. Dessa forma, acredita-se que ao aumentar a concentração da solução de NaOH para realizar a explosão a vapor poderia-se não necessitar da realização da etapa de deslignificação. / Nowadays, there is various types of studied pre-treatments to reduce the lignocellulosic biomass recalcitrance in order to increase its chemical / enzymatic digestibility, so that it can be used in ethanol production and / or other bioproducts value. This study evaluated the effect of steam explosion pretreatment catalyzed by citric acid and sodium hydroxide, and alkaline delignification pretreatment over chemical and structural properties of sugarcane bagasse, as well as the enzymatic hydrolysis process. Steam explosion pretreatment was conducted in a 1.4 L reactor at temperature of 180 °C and 5 min hold time. The delignification step with NaOH (2% m:m) was performed at 120 °C under reflux for 4 hours. Chemical and structural characterization of raw and pretreated biomass was performed by FTIR, SEM and XRD. Enzymatic hydrolysis was performed with final volume of 20 mL consisting 3% SCB on dryweight basis, sodium citrate buffer 50 mM (pH = 5.0) and 10 FPU of Cellic® Ctec 3 enzyme complex. Flasks were kept under agitation of 150 rpm at 50 °C during 72 h. It was analyzed 1.5 mL aliquots after 0, 12, 24, 36, 48 and 72 hours to determinate total reducing sugars (TRS) by acid 3,5-dinitrosalicílic method (DNS). Sugarcane bagasse showed 24.22% lignin, 27.61% hemicelluloses and 42.77% of cellulose, however after steam explosion pretreatment catalyzed by citric acid, it was obtained a biomass with lesser hemicelluloses amount (16.16%) and cracks formation on fiber cell wall were observed. The bagasse pretreated by steam explosion by NaOH showed complete destructuring of fiber and lignin removal was 65%, while hemicellulosic fraction was preserved. After submitting untreated and pretreated lignocellulosic biomass by steam explosion to alkaline delignification process, complete destructuring and solubilization of the lignocellulosic matrix was observed with 85-90% lignin removal in all samples. The crystallinity index of biomass after pretreatments increased when compared to raw material and this could be associated to amorphous components removal, such as lignin and hemicelluloses, and also the amorphous cellulose fraction. The theoretical value corresponding to 100% of saccharification corresponds to approximately 33.0 g·L-1, compared to the mass percentage of biomass used in the enzymatic hydrolysis process. After 72 h enzymatic hydrolysis of raw and pretreated biomass by steam explosion, the highest concentration of total reducing sugars (TRS) and the highest percentage of saccharification were obtained for sugarcane bagasse (23.05 g·L-1, 69,15% saccharification). In in nature biomass hydrolysis, after alkaline delignification process, ART concentration increased 18.33 g·L-1, while pretreated biomass by steam explosion with water, citric acid and NaOH followed by alkaline delignification increase TRS to 19.67 g·L-1, 19.93 g·L-1 and 6.87 g·L-1. After delignification, it was noted that saccharification percentage for untreated biomass increased from 11.88% to 69.15%, while for bagasse after steam explosion and delignification this percentage was between 82.05% - 89.79%. Lastly, it should be noted that in biomass previously pretreated by NaOH steam explosion, lignin solubilization after the second pretreatment had an increase of only 20% and TRS concentration of 6.87 g·L-1. Thus, it is believed that increasing NaOH solution concentration to perform steam explosion could not need to implement delignification step. / Dissertação (Mestrado)

Neste trabalho, apresentamos a eletrossíntese de um novo polímero condutor derivado do polipirrol (PPI) funcionalizado com um grupo carboxílico, o polipirrol-2-ácido carboxílico (PPI-2-COOH), e o seu uso como transdutor amperométrico em biossensores pelo uso da polifenol oxidase (PFO). São apresentadas todas as etapas de síntese e de caracterização dos filmes poliméricos em microeletrodos e o preparo e a resposta dos biossensores montados para a detecção de um composto fenólico. Nossos estudos sobre eletrossíntese, respostas eletroquímicas dos filmes, juntamente com resultados de microgravimetria e modelagem molecular de dímeros e trímeros derivados de PI-2-COOH, permitiram com que pudéssemos sugerir pela primeira vez um mecanismo de eletropolimerização deste monômero em meio não aquoso. Na caracterização dos filmes por espectroscopia in situ no UV-visível e infravermelho próximo foram observadas duas bandas idênticas às transições pi-pi* características dos filmes de PPI no seu estado neutro e de maior dopagem, confirmando a possibilidade de haver duas conformações na cadeia do PPI-2-COOH. Com a modelagem molecular de um oligômero formado a partir da oxidação do PI-2-COOH, verificamos que para cada 4 anéis heterocíclicos acoplados entre si na posição 4-5, um par de anéis se encontrava em um plano diferente do segundo par de anéis, mantendo este padrão em toda a extensão da cadeia polimérica. A resposta redox dos filmes nos permitiu observar a preferência do polímero pela entrada de cátions em sua estrutura. Nos espectros de FTIR também comprovamos a presença do grupo carboxílico na estrutura do polímero, o que permitiu uma imobilização enzimática por ligação covalente. A confecção de microeletrodos destinados para a análise por injeção em fluxo (FIA) nos possibilitou uma economia de reagentes, praticidade e boa reprodutibilidade das medidas. Os biossensores amperométricos obtidos pela imobilização covalente da PFO sobre filmes de PPI-2-COOH apresentaram um pH ótimo de funcionamento em 9,4 e um potencial ótimo de trabalho em +70 mV vs Ag/QRE. Finalizamos nosso trabalho obtendo as respostas amperométricas dos biossensores para a detecção de um composto fenólico, pirocatecol, com uma linearidade entre as concentrações de 5x10-4 até 2,5x10-2 mol/L. / In this work, we present the electrochemical synthesis of a new conducting polymer derived of polypyrrole (PPI) functionalized by carboxylic group, the polypyrrole-2-carboxylic acid, and its application as amperometric transducer in biosensor by use of polyphenol oxidase (PFO). All the steps of syntheses and characterization of the polymer film in microelectrodes and response of the biosensor build for detection of phenolic compost. Our study about electrosyntheses, electrochemical response of the films (PPI-2-COOH) together with microgravimetry result and the molecular modeling of dimer and trimer derived from PI-2-COOH allowed one to suggest, for the first time, the mechanism of electropolymerization of this monomer in non-aqueous medium. When the technique of in-situ ultraviolet-visible spectroscopy (UV-VIS in-situ) was observed two bands, identical to the transition pi-pi* which are characteristics of the PPI films on their neutral state and of bigger doping, confirming the possibility that there may be two conformations in the PPI-2-COOH chain. With the molecular modeling of an oligomer formed by PI-2-COOH oxidation, we verified that for each four heterocyclic ring coupled together in the position 4-5, there´s a pair of rings, maintaining this pattern in all the extension of the polymeric chain. The redox response through the electrochemical measurement we could observe in FTIR the polymer preference for the cations adsorption. On the FTIR measurements, we could also observe the presence of the carboxylic group in the polymers structure, which is needed for the enzymatic immobilization by covalent binding. The fabrication of the microelectrode destined to flow injection analysis (FIA), made possible not only to save a lot of reagents, but also demonstrated praticity in the experimental set up and good reproducibility of results. Hence, the obtaining of amperometric biosensor by covalent binding of PFO on the PPI-2-COOH film, presented good pH in 9.4 and great work potential in +70 mV vs Ag/AgCl. We finish the work with the amperometric response of the biosensor in the detection of pyrocatechol, forming a straight line between the concentrations of 5x10-4 to 2.5x10-2 mol/L.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-03T12:48:47Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Karinne Evaristo de Deus - 2014.pdf: 3544531 bytes, checksum: a66cafd69f531c94042afb6432fd61cd (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-03T15:28:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Karinne Evaristo de Deus - 2014.pdf: 3544531 bytes, checksum: a66cafd69f531c94042afb6432fd61cd (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-03T15:28:10Z (GMT). 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The present study aimed to evaluate the SOD in activity level via spectrophotometric method and level of gene expression via qPCR in two genotypes of upland rice (Oryza sativa japonica), Douradão and BRS Primavera, with contrasting for drought tolerance characteristics, watching the leaf and root tissue, two stages of plant development (vegetative and reproductive), grown under optimal water conditions and water deficit (100% and 50% water in the vessels), respectively. The results revealed a differential pattern of SOD activity in different tissues and developmental stages in tolerant and sensitive genotypes, and for the tolerant genotype that activity was increased only in leaf / root and vegetative/reproductive tissue, as was sensitive the leaf / reproductive and reproductive/ root. Regarding gene expression, we also observed a very different pattern of regulation in tolerant and sensitive genotypes. The CuZnSOD1, CuZnSOD4, and MnSOD genes, expression was significantly (p≤ 0.05) increased in the tolerant, the first in leaves and roots off the reproductive stage, the second vegetative stage only in leaves and the third gene in the two tissues and plant developmental stages. As for the sensitive only FeSOD1 gene had highlighted with increased expression in roots at the reproductive stage. Certainly, the different patterns of induction level of activity and / or gene expression of SOD in plants of upland rice, should be strongly considered to elucidate the cellular mechanisms of drought tolerance, aiming to support improvement programs to develop cultivars more efficient and better suited to prone areas with water deficiency. / A seca é uma das principais causas para redução da produtividade na cultura do arroz de terras altas em muitas regiões agrícolas do mundo. Uma das consequências da seca é a produção, em excesso, de espécies reativas de oxigênio (EROs), podendo causar uma série de danos oxidativos a diversas biomoléculas com consequente morte celular. Com a função de proteger estruturas e funcionamento das células dos efeitos prejudiciais das EROs, um complexo sistema antioxidativo é ativado nas plantas. Esse sistema é constituído de: (1) lipídeos solúveis e tocoferóis associados à membrana; (2) compostos redutores solúveis em água, tais como ascorbato (ASA) e glutationa (GSH), e (3) enzimas antioxidativas, sendo a superóxido dismutase (SOD) considerada como uma das principais enzimas do sistema de defesa antioxidativo. O presente estudo teve como objetivo avaliar a SOD, em nível de atividade via método espectrofotométrico e em nível de expressão gênica via qPCR, em dois genótipos de arroz de terras altas (Oryza sativa japonica), Douradão e BRS Primavera, com características contrastantes para tolerância à deficiência hídrica, contemplando parte aérea e tecido radicular, dois estádios de desenvolvimento das plantas (vegetativo e reprodutivo), cultivadas sob condição hídrica ótima e de deficiência hídrica (100 % e 50 % de água nos vasos), respectivamente. Os resultados revelaram um padrão diferencial de atividade da SOD nos diferentes tecidos e estádios de desenvolvimento nos genótipos tolerante e sensível, sendo que para o genótipo tolerante essa atividade foi aumentada somente em tecido foliar fase vegetativa e radicular fase reprodutiva, enquanto no sensível foi foliar e radicular estádio reprodutivo. Quanto à expressão gênica, também observou um padrão bastante diferenciado de regulação nos genótipos tolerante e sensível. Os genes Cu/ZnSOD1, Cu/ZnSOD4 e MnSOD apresentaram expressão significativamente (p ≤ 0,05) aumentada no tolerante, sendo o primeiro em folhas e raízes do estádio reprodutivo, o segundo estádio vegetativo somente em folhas e para o terceiro gene nos dois tecidos e estádios de desenvolvimento da planta. Já para o genótipo sensível somente o gene FeSOD1 apresentou destaque com aumento da expressão em raízes no estádio reprodutivo. Certamente, os diferentes padrões de indução em nível de atividade e/ou expressão gênica da SOD, em plantas de arroz de terras altas, devem ser fortemente considerados para elucidar os mecanismos celulares de tolerância à seca, objetivando subsidiar programas de melhoramento para desenvolvimento de cultivares mais eficiente e mais bem adaptada às áreas propensas à deficiência hídrica.

Proteínas tirosina-fosfatases (PTPs) catalisam a hidrólise de fosfotirosina de outras proteínas e, assim, regulam importantes processos bioquímicos. Dois representantes desta família são as fosfatases de dupla especificidade VHR e CDC25B. A primeira etapa de reação catalisada é um ataque nucleofílico da cadeia lateral de uma cisteína sobre o fósforo do substrato, com uma possível transferência de H+ de um ácido geral para o grupo de saída, formando uma PTP intermediária tiofosforilada e desfosforilando o substrato. Dúvidas ainda persistem sobre esta etapa, envolvendo os estados de protonação do substrato e do nucleófilo enzimático, a inatividade de certos mutantes e a identificação do ácido geral nas CDC25s. Procuramos solucionar estas questões por simulações computacionais das reações catalisadas pela VHR e pela CDC25B. Inicialmente, caminhos das reações de tiólise e alcoólise de ésteres de fosfato na fase gasosa foram determinados por cálculos de estrutura eletrônica ab initio e analisados como referências da reatividade intrínseca de ésteres de fosfato e como modelos da atividade enzimática. Um potencial híbrido de mecânica quântica e mecânica molecular foi amplamente testado e calibrado, empregando estes caminhos de reação e outros dados ab initio. A calibração permitiu que conclusões semiquantitativas pudessem ser obtidas a partir das simulações enzimáticas. Potenciais de força média foram determinados com o potencial híbrido para desfosforilação de diferentes substratos catalisada pelas PTPs selvagens e por suas mutantes. Os resultados mostram que o mecanismo da reação catalisada segue uma adição e eliminação simultânea, com um estado de transição dissociativo com caráter de metafosfato. As barreiras calculadas são bastante próximas às energias de ativação experimentais. O substrato enzimático é um diânion desprotonado e o nucleófilo está ionizado. As reações do substrato ou do nucleófilo protonados apresentam barreiras, no mínimo, 15 kcal/mol mais altas que os valores experimentais. A VHR mutante cisteína para serina no sítio ativo é inativa, porque a serina está protonada. As CDC25s não utilizam um ácido geral para catálise, ao contrário das outras PTPs. Propostas de que o ácido geral poderia ser o próprio substrato ou um dos ácidos glutâmicos presentes no sítio ativo são energeticamente inacessíveis. / Protein tyrosine phosphatases (PTPs) catalyse the hydrolysis of phosphotyrosine from other proteins and, hence, regulate important biochemical processes. Two members from this family are the dual specificity phosphatases VHR and CDC25B. The first step of the catalysed reaction is the nucleophilic attack from the side chain of a cystein towards the substrate, with a possible H+ transfer from a general acid to the leaving group, forming a PTP thiophosphorylated intermediate and dephosphorylating the substrate. There are still some doubts about this step, involving the protonation states of the substrate and the nzymatic nucleophile, the inactivity of certain mutants and the identification of the general acid in CDC25s. We tried to solve this questions by computer simulations of the reactions catalysed by VHR and by CDC25B. Initially, reaction pathways of phosphate esters thiolysis and alcoholysis in the gas-phase were determined by ab initio electronic structure calculations and analysed as benchmarks for the intrinsic reactivity of phosphate esters and as models of the enzymatic activity. A hybrid potential of quantum mechanics and molecular mechanics was fully tested and calibrated, employing these reaction pathways and other ab initio data. The calibration allowed that semiquantitative conclusions could be obtained from the enzymatic simulations. Potentials of mean force were determined with the hybrid potential for the dephosphorylation of different substrates catalysed by the wild-type PTPs and their mutants. The results show that the catalysed reaction mechanism follows a concerted addition and elimination, with a dissociative transition state with metaphosphate-like. The calculated barriers are very close to the experimental activation energies. The enzymatic substrate is a deprotonated dianion and the nucleophile is ionised. The reactions of the protonated substrate or nucleophile have barriers, at least, 15 kcal/mol higher than the experimental results. The active site cystein to serine VHR mutant is inactive because the serine is protonated. The CDC25s do not employ a general acid for catalysis, differently from the other PTPs. Proposals that the general acid is the substrate or one of the glutamic acids present in the active site are not energetically accessible.

Submitted by Raquel Vergara Gondran (raquelvergara38@yahoo.com.br) on 2016-04-25T20:04:30Z No. of bitstreams: 1 kelly de moraes - secagem de anchoita engraulis anchoita nas formas de fil e pasta modificada enzimaticamente propriedades termodinmicas e caractersticas do produto.pdf: 2747332 bytes, checksum: ab754f5cd42a22ad7b534668c49b496e (MD5) / Approved for entry into archive by dayse paz (daysepaz@hotmail.com) on 2016-04-26T14:58:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 kelly de moraes - secagem de anchoita engraulis anchoita nas formas de fil e pasta modificada enzimaticamente propriedades termodinmicas e caractersticas do produto.pdf: 2747332 bytes, checksum: ab754f5cd42a22ad7b534668c49b496e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-26T14:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 kelly de moraes - secagem de anchoita engraulis anchoita nas formas de fil e pasta modificada enzimaticamente propriedades termodinmicas e caractersticas do produto.pdf: 2747332 bytes, checksum: ab754f5cd42a22ad7b534668c49b496e (MD5) Previous issue date: 2011 / O objetivo deste trabalho foi estudar a secagem de filés de anchoita in natura e modificados enzimaticamente, em secadores de leito fixo (camada delgada) e leito móvel (leito de jorro), sendo avaliadas as propriedades termodinâmicas e as características do produto final. Em relação às propriedades termodinâmicas, a modificação enzimática dos filés de anchoita promoveu aumento da umidade de monocamada e das constantes relacionadas às multicamadas. Isto levou a um aumento de até 170% na intensidade da ligação da água, mostrada através das entalpias diferencial e integral, e uma diminuição 193% no número de sítios ativos livres e 520% da mobilidade molecular, mostrada através das entropias diferencial e integral, respectivamente. Com a hidrólise também ocorreu aumento, em média, de 29% na área superficial de sorção e diminuição do tamanho dos poros. O processo de dessorção mostrou ser controlado pela entalpia, sendo espontâneo para o filé in natura e não espontâneo para o modificado. Com respeito à cinética de secagem, o aumento da intensidade da ligação da água e diminuição do tamanho dos poros, com a modificação enzimática, acarretou maior dificuldade remoção de água, o que foi comprovado pela diminuição da difusividade efetiva de umidade (Def) do material modificado (0,74×10-10 a 1,84×10-10 m2 /s) em relação aos filés in natura com pele voltada para baixo (3,3×10-10 a 8,6×10-10 m2 /s), nas temperaturas estudadas (50, 60 e 70ºC). Na secagem dos filés, a menor alteração ocorreu na condição de 60ºC para as amostras secas pelos dois lados. Nesta condição, a solubilidade, digestibilidade in vitro e atividade antioxidante específica (AAE) diminuiram 25%, 6% e 10%, respectivamente; os conteúdos de lisina e metionina disponíveis foram de 7,21 e 2,64 g/100gproteína, respectivamente; o índice de TBA de 1,16 mgMDA/kg; a atividade antioxidante específica de 1,91 µMDPPHseq/gptna solmin. Em relação à secagem da pasta modificada enzimaticamente, a melhor condição de operação foi a uma temperatura de 60 ºC e espessura de 2,5 mm. Nestas condições os produtos apresentaram baixa oxidação lipídica (0,93mgMDA/kg), redução na lisina disponível de 16%, estando dentro do limite recomendado para pescado, e perda de 20% na AAE. Na secagem em leito de jorro da suspensão protéica modificada enzimaticamente (SPME), a menor redução no conteúdo de lisina disponível (9%) e a menor perda na AAE (8%) ocorreram a temperatura do ar de entrada de 90ºC, concentração da suspensão de 6,5% e vazão de alimentação da suspensão de 200 mL/h. O produto desidratado em leito de jorro caracterizou-se como uma fonte protéica de elevado valor biológico, considerando o perfil de seus aminoácidos essenciais, pois foi capaz de atender às recomendações nutricionais recomendadas pela FAO/WHO. / The aims of this work was to study the drying of in natura anchovy fillets and enzymatic modified in fixed bed (thin layer) and moving bed (spouted bed) dryers, it was being evaluated the thermodynamic properties and the final product characteristics. In relation to the thermodynamic properties, the enzymatic modification of anchovy fillets showed an increase in monolayer moisture and in constant related to multilayer. Which led to an increase of 170% the intensity of water bound, shown through the differential and integral enthalpies, and a decrease of 193% in the number of free active sites and 520% of the molecular mobility, shown through the differential and integral entropies, respectively. With the enzymatic hydrolysis was also increased of 29% on sorption surface area and consequent reduction in pore size. The desorption process showed to be controlled by enthalpy, being spontaneous for the fillet and non-spontaneous for the modified. With respect to drying kinetics, the increased intensity of water bound and decreased pore size, with the enzymatic modification, resulted in a more difficult removal of water, which can be shown by decreased effective moisture diffusivity (Def) of the modified material (from 0.74×10-10 to 1.84×10-10 m2 /s) in relation to in natura fillet with skin side down (from 3.3×10-10 to 8.6×10-10 m2 /s) at studied temperatures (50, 60 and 70 ºC). In the drying anchovy fillets the lower change was in condition at 60 °C with air flow for two sides of the samples. In this condition, the solubility, in vitro digestibility and specific antioxidant activity decrease 25%, 6% and 10%, respectively; the contents of available lysine and methionine were 7.21 and 2.64 g/100protein, respectively; the TBA value was 1.16 mgMDA/kg. With respect the drying of enzymatic modified fillet (paste), the best drying condition was obtained at 60 ºC and thickness sample 2.5 mm, in which the TBA value was 0.93 mgMDA/kgsample, reduction in available lysine about 16% and specific antioxidant activity loss of 20.2%. Drying in spouted bed of paste, the lower reduction in available lysine (9%) and loss of specific antioxidant activity (8%) occurred at 90 °C, 6.5% and 200 mL/h. In these operation conditions, the dehydrated product was characterized as a high biological protein source value, taking into account the essential amino acids profile, it was able meet to recommended by FAO/WHO.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-07-03T17:08:29Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Final Ewerton Gewehr.pdf: 999222 bytes, checksum: f1b7c9952c0b914fad5652702ae2a3c3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-07-11T11:50:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Final Ewerton Gewehr.pdf: 999222 bytes, checksum: f1b7c9952c0b914fad5652702ae2a3c3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-07-11T11:52:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Final Ewerton Gewehr.pdf: 999222 bytes, checksum: f1b7c9952c0b914fad5652702ae2a3c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-11T12:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Final Ewerton Gewehr.pdf: 999222 bytes, checksum: f1b7c9952c0b914fad5652702ae2a3c3 (MD5) Previous issue date: 2015-03-02 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / O objetivo do trabalho foi analisar o efeito da aplicação do molibdênio associado ao inoculante via tratamento de sementes em soja e sua função nos caracteres agronômicos, qualidade fisiológica e atividade da enzima nitrato redutase. O experimento foi em delineamento de blocos casualizados em um modelo bifatorial com quatro repetições, onde o primeiro fator de tratamento foram as doses de molibdênio (Mo) utilizando como fonte molibdato de Sódio (solução 127g.L-1). As doses que constituíram os tratamentos foram: zero; 16; 32; 48; 64 g.100kg-1 de sementes combinadas com o segundo fator de tratamento que foi a presença e a ausência de inoculante, via tratamento de sementes em soja, no período de safra 2013/2014. No primeiro trabalho o experimento foi conduzido até a fase de maturação de campo, sendo posteriormente realizado a avalição dos caracteres agronômicos e a qualidade fisiológica das sementes produzidas. No segundo trabalho, durante a condução do experimento, foram realizadas coletas de folhas em diferentes estádios fenológicos para avaliação da atividade de enzima nitrato redutase. Os resultados das analise da atividade da nitrato redutase foi correlacionada com os dados de caracteres agronômicos e de qualidade fisiológica de sementes obtidos no primeiro capitulo. No primeiro trabalho, verificou-se, que a adição de inoculante proporciona uma melhora na qualidade fisiológica de sementes, em relação ao vigor das sementes produzidas, evidenciado uma maior porcentagem no teste de envelhecimento acelerado, além de proporcionar um aumento no comprimento e massa seca de parte aérea e de raiz. Também influenciou positivamente na altura de planta, numero de legumes por planta, numero de sementes por planta e peso de mil sementes. As sementes produzidas mediante a aplicação de molibdênio na semeadura, também promoveu benefícios no vigor das sementes, contribuindo para um crescimento linear do comprimento e massa seca de parte aérea e raiz, conforme o aumento da dose. Além disso, o aumento da dose de molibdênio afetou de forma benéfica os caracteres agronômicos, comprovando um maior peso de mil semente ao final do ciclo da cultura, e uma maior altura de planta. No segundo trabalho, verificou-se que o molibdênio com a presença de inoculante influencia positivamente na atividade da enzima nitrato redutase, tanto no estádio vegetativo como no reprodutivo. As doses de molibdênio sem a presença do inoculante proporcionam um aumento crescente da atividade da enzima nitrato redutase ate a maior dose (64 g Mo. 100 kg-1 de semente). A atividade da enzima nitrato redutase apresenta uma correlação positiva com os testes de vigor e com os caracteres agronômicos. / The objectives of this work were to analyze and compare the effects of molybdenum associated with inoculant as seed treatment in soybeans and its role in agronomic performance, physiological quality and nitrate reductase enzymeactivity . The experiment was arranged with in a randomized complete block design with four replications. The treatments were set up in a factorial design, where the first treatment factor were the doses of molybdenum (Mo) from source of sodium molybdate (127g.L-1 solution). The following doses were used: zero; 16; 32; 48; 64 g.100kg-1 and these doses were combined with the second seed treatment factor. Therefore, the second factor was the presence and absence of inoculant via soybean seed treatment in the crop season 2013/2014. In the first study, the experiment was conducted until crop maturation phase, and subsequently were performed evaluation of agronomic performance and physiological seed quality. In the second study, during the experiment, leaf samples were taken at different growth stages to evaluate the nitrate reductase enzyme activity. The results of nitrate reductase activity were correlated with the data of agronomic performance and physiological quality of seeds obtained in the first chapter. In the first study, it was found that the addition of inoculant provides an improvement in the physiological quality of seed vigor compared to seeds produced, increase percentage of germinated seeds in the accelerated aging test as well as providing an increase in the length and mass of shoot and root. Also had a positive effect on plant height, number of pods per plant, seed number per plant and thousand seed weight. The seeds produced by molybdenum application at sowing also promoted benefits in seed vigor, contributing to a linear increase in length and dry weight of shoot and root, with increasing dose. Furthermore, increasing doses of molybdenum provide beneficial effects on agronomic characters, showing a higher thousand seed weight at the end of the cycle, and a larger plant height. In the second study, it was found that molybdenum in the presence of inoculant show positive influence on the nitrate reductase enzyme activity in the vegetative and reproductive stages. The molybdenum doses without the presence of inoculant provide a growing increase in nitrate reductase activity up to the highest dose (64 g Mo. 100 kg-1 seed). The nitrate reductase activity show a positive correlation with vigor tests and agronomic characters.

As lacases (EC 1.10.3.2) são fenol-oxidases associadas à habilidade de degradar a lignina e outros compostos recalcitrantes, como xenobióticos e vários tipos de corantes sintéticos. Lacases catalisam a oxidação de vários compostos aromáticos com concomitante redução do oxigênio a água. Neste trabalho são apresentados os resultados de imobilização do extrato de lacases de Pleurotus sajor-caju PS2001 em filmes poliméricos de poliamida 6,6 (PA) e polissulfona (PSU), utilizando glutaraldeído como agente de ligação. A solução enzimática de lacases foi obtida em meio sólido contendo serragem de Pinus spp cultivado com P. sajor-caju. As proteínas da solução enzimática foram imobilizadas em filmes de PA e PSU. O processo de imobilização foi estudado quanto ao pH ótimo, sendo os filmes caracterizados quanto à quantidade de proteínas imobilizadas e atividade de lacases. As membranas de PA apresentaram maior atividade de lacases quando comparadas com as de PSU. Observou-se uma redução do pH ótimo para atividade de lacases imobilizadas, utilizando-se o tampão acetato e um aumento em tampão Mcllvaine. A maior atividade de lacases foi obtida após 6 h de imobilização, em reação a 30°C, com agitação constante, tanto para os filmes de PA quanto para os de PSU. Verificou-se descoloração de aproximadamente 90% da solução 25 mg/L do corante Reactive Blue 220, após 24 horas de reação, utilizando membranas de PA com a enzima imobilizada. Aproximadamente 50% da descoloração obtida deve-se a adsorção do corante pela membrana. Resultados semelhantes foram obtidos com a utilização do corante Remazol Brilliant Blue R (RBBR), com adição de Reactive Blue 220. Não foi observada descoloração sem adição do Reactive Blue, sugerindo uma ação semelhante a um mediador, proporcionando a descoloração do RBBR. Apesar de serem observadas atividades de lacases imobilizadas nas membranas de PSU, utilizando-se ABTS como substrato, não foi observada descoloração dos corantes analisados. / Laccases (EC 1.10.3.2) are phenol-oxidase enzymes associated to the degradation of lignin and a wide variety of recalcitrant compounds, such as xenobiotics and different types of dyes. Laccases catalyze the oxidation of various aromatic compounds with the concomitant reduction of oxygen to water. In this work, the results of immobilization of Pleurotus sajor-caju PS 2001 laccases in polyamide 6,6 (PA) and polysulfone (PSU) films, using glutaraldehyde as linking agent, are presented. The enzymatic solution containing laccases was obtained from solid medium with Pinus spp sawdust cultivated with P. sajor-caju. The proteins present in this solution were immobilized in PA and PSU films The immobilization process was studied with respect to the optimum pH, and the films were evaluated to determine the protein content and laccase activity. PA membranes showed higher laccase activity than PSU ones. With immobilized enzymes, a reduction of the optimum pH for laccase activity was observed, using acetate buffer and a increase using Mcllvaine buffer. The higher laccase activity was achieved after 6 h of immobilization, at a reaction temperature of 30°C, under agitation, for both PA and PSU films. Discolouration of approximately 90% of solution 25 mg.L-1 of the dye Reactive Blue 220 was verified, after 24 hours of reaction, using membranes of PA with the immobilized enzyme. Approximately 50% of the discolouration would be attributed from the adsortion process of the dye for the PA membrane. Similar results had been gotten with the use of the dye Remazol Brilliant Blue R (RBBR), with addition of Reactive Blue 220. Discolouration without addition of the Reactive Blue was not observed, suggesting a similar action to a mediator, providing the discolouration of the RBBR. Although to be observed immobilized activities of lacases in the membranes of PSU, using ABTS as substratum, discolouration of the analyzed corantes was not observed.

Orientador: Silmara Marques Allegretti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T21:52:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barichello_FabianaFarinelloGrecco_M.pdf: 2472984 bytes, checksum: 2d89f144c96b66ee33bfdbb3f77ce1ee (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A Leishmaniose Visceral Canina, doença grave e fatal, tem o cão como o principal reservatório do seu agente etiológico no meio urbano. Devido ao alto parasitismo cutâneo nestes animais, da quantidade de cães infectados, e do próximo convívio com o homem, as ações desenvolvidas pelo Programa Brasileiro de Controle da Leishmaniose Visceral são centradas no reservatório canino, através da identificação e eutanásia dos animais soropositivos. Sendo assim, a adoção de ações profiláticas, com a utilização de vacinas nos cães, constituiria uma importante ferramenta para a diminuição da doença nestes animais, e consequentemente, da infecção do vetor e da transmissão do agente. Além disso, a adoção de medidas profiláticas, como o uso de coleiras impregnadas com deltametrina, repelentes de uso tópico e vacinas, são as únicas alternativas disponíveis atualmente para os cães, pois no Brasil, o tratamento de cães está proibido desde a publicação da Portaria Interministerial nº 1.426, de 11 de julho de 2008. Apesar de disponível desde 2004, a vacina Leishmune® ainda não é amplamente utilizada no Brasil, principalmente devido à possibilidade dos cães vacinados apresentarem sorologia positiva em inquéritos epidemiológicos, não sendo possível diferenciá-los dos infectados. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o perfil sorológico de cães vacinados e saudáveis que residem em áreas endêmicas, e de cães naturalmente infectados por Leishmania infantum/ chagasi, e avaliar a possibilidade de diferenciação sorológica a partir dos métodos utilizados atualmente nos inquéritos epidemiológicos oficiais e nos laboratórios de diagnóstico particulares: ELISA e RIFI com antígenos L. major-like, produzidos pelo Laboratório Bio-Manguinhos e ELISA S7, produzido pelo Laboratório Biogene. Todos os soros de cães foram testados nos três métodos, e os resultados demonstraram que nenhum cão vacinado apresentou resultado positivo em mais de um teste. Apenas um cão vacinado (1/39) apresentou resultado de 1:40 na RIFI, e quatro cães (4/39) apresentaram resultado positivo no ELISA L. major-like. Nenhum soro de cão vacinado apresentou resultado positivo no ELISA S7. O único resultado positivo na RIFI foi negativo nos outros dois métodos, e os quatro soros positivos no ELISA L. major-like foram negativos tanto na RIFI quanto no ELISA S7. Estes resultados sugerem reações falso-positivas, e demonstram que, de acordo com o Manual de Vigilância Epidemiológica, se os soros de cães vacinados forem testados em dois métodos (ELISA e RIFI), a possibilidade de um cão vacinado apresentar resultado positivo será remota. Desta maneira, a vacinação da população canina não dificultaria as ações atualmente empregadas para o controle da Leishmaniose Visceral, mas poderia, no futuro, ser somada as medidas já adotadas, evitando assim a eutanásia de cães / Abstract: Canine Visceral Leishmaniasis, serious and fatal disease, has the dog as main reservoir of the agent Leishmania infantum in urban environment. The control actions developed by the Brazilian Program of Visceral Leishmaniasis Control are focused on the canine reservoir through identification and euthanasia of seropositive animals, due to high cutaneous parasitism in these animals, the amount of infected dogs and the closeness to the human being. Therefore, the adoption of prophylactic measures like dog vaccination would be an important tool to reduce the number of infected dogs and consequently the vector infection and the disease transmission. Besides that, the adoption of prophylactic measures in these animals, like the usage of deltametrin embedded collars, topic usage repellent and vaccines are the only available alternatives for these animals, since dogs treatment has been forbidden by law in Brazil since 2008. Although it has been available since 2004, the Leishmune® vaccine is not widely used in Brazil yet, especially due to the possibility of vaccinated dogs showing positive serology, being impossible to differentiate them from infected dogs. The objective of this work was to evaluate the serologic profile of healthy and vaccinated dogs who live in endemic areas and of naturally infected dogs with Leishmania Infantum/ chagasi, and also evaluate the possibility of serologic differentiation using the same methods nowadays adopted by official epidemiological surveys and in private diagnosis laboratories: ELISA and IFA with L. major-like antigens, produced by Bio-Manguinhos Laboratory and ELISA S7, produced by Biogene Laboratory. All the dogs sera were tested in the three methods, and the results showed that no vaccinated dog presented a positive result in more than one test. Only a vaccinated dog (1/39), presented 1:40 in IFA, and 4 dogs (4/39) presented a ELISA L. major-like positive result. No vaccinated dog sera presented positive result in ELISA S7. The only IFA positive result was negative in the other two methods and the four positive sera in ELISA L. major-like were negative either in IFA, as in ELISA S7. These results suggest false positive reactions and demonstrate that according to the Epidemiological Surveillance Manual, if the vaccinated dogs sera are tested in two methods (ELISA and IFA), the possibility of a vaccinated dog to present a positive result is remote. Thus, the vaccination of a big quantity of dogs would not disturb the presently adopted actions for Visceral Leishmaniasis control, but could in the future be added to the already adopted measures, therefore avoiding the dog's euthanasia / Mestrado / Parasitologia / Mestre em Parasitologia

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucas Breseghelo do Nascimento.pdf: 1084518 bytes, checksum: 405ebc26f906f0428e9438063c66ee44 (MD5) Previous issue date: 2010-08-31 / The fungus Sclerotinia sclerotiorum is among the most successful pathogens, omnivores, and without specific hosts, is considered one of the most important fungal pathogens in the world. Is distributed in all producing regions, temperate, subtropical or tropical. The fungus produces resistant structures called sclerotia on the surface and within tissues colonized, they returned to the soil with crop residues and are responsible for the survival of the fungus in the same area for up to eight years. The objectives of this study were to quantify the variability within and between populations of the fungus S. sclerotiorum in bean and soybean crops in different producing places of those varieties. 46 isolates were collected of S. sclerotiorum in six locals of grain production in different regions of Brazil. The sites chosen were Monte Carmelo-MG, Formosa-GO, Lucas do Rio Verde-MT, Montividiu-GO, Londrina, PR and Santo Antonio de Goiás-GO. All areas of the original host of the gathering was the bean with the exception of Londrina-PR in which the host was soybeans. A population study of the fungus through RAPD markers using 13 primers was carried out for the analysis of genetic variability of the fungus. In parallel, tests were also made for the the Mycelial compatibility groups among isolates and test production of hydrolytic enzymes. The statistical analysis was performed using the Arlequin software, which indicated variability among populations of 16.94% and 83.06% within populations. Were found 10 mycelial compatibility groups without specific populations .Enzyme activities performed indicated significant differences within the populations of all enzymes, a comparison between populations also showed significant differences among populations in polygalacturonases, 1,3-β-glucanase and xylanase. The results indicate a high level of variability within populations and low variability among populations / O fungo Sclerotinia sclerotiorum está entre os fitopatógenos mais bem sucedidos, onívoros e sem hospedeiros definido, é considerado um dos patógenos fúngicos mais importantes no mundo. Está distribuído em todas as regiões produtoras, sejam elas temperadas, subtropicais ou tropicais. O fungo produz estruturas de resistência denominadas escleródios, na superfície e no interior dos tecidos colonizados. Estes retornam ao solo com os resíduos da cultura e são responsáveis pela sobrevivência do fungo na mesma área por até 8 anos. Os objetivos desse trabalho foram quantificar a variabilidade intra e inter populacional do fungo S. sclerotiorum em culturas de feijão e soja de diferentes localidades produtoras dessas espécies. Para isso foram coletados 46 isolados de S. sclerotiorum de seis locais de produção de grãos em diferentes regiões do Brasil. Os locais escolhidos foram Monte Carmelo-MG, Formosa-GO, Lucas do Rio Verde-MT, Montividiu-GO, Londrina-PR e Santo Antonio de Goiás-GO em todas as áreas o hospedeiro de origem da coleta foi o feijoeiro, com exceção de Londrina-PR, na qual o hospedeiro foi soja. Foi feito um estudo populacional do fungo através de marcadores do tipo RAPD com a utilização de 13 primers para a análise da variabilidade genética do fungo. Paralelamente também foram feitos testes para a formação de grupo de compatibilidade micelial entre os isolados e testes de produção de enzimas hidrolíticas. A análise estatística dos dados se deu através do programa Arlequin, o qual indicou variabilidade de 16,94% entre populações e 83,06% dentro de populações. Foram formados 10 grupos de compatibilidade micelial sem especificidade de populações. As atividades enzimáticas realizadas indicaram diferenças significativas dentro de populações de todas as enzimas. A comparação entre populações também indicou diferenças significativas entre populações nas enzimas poligalacturonases, 1,3-β-glucanase e xilanase. Os resultados indicaram baixo nível de variabilidade entre populações e alta variabilidade dentre as populações.