Por se tratar de um elemento essencial às plantas e um metal pesado ao mesmo tempo, o níquel requer atenção quanto aos aspectos da fisiologia de plantas e ambiental. Além disso, existe um intervalo estreito entre as exigências nutricionais e os teores tóxicos às plantas. Neste contexto, objetivou-se avaliar o efeito do Ni no sistema solo-planta, com foco no ciclo do N e a disponibilidade do elemento no solo, por meio de experimento em condições controladas, utilizando vasos distribuídos inteiramente ao acaso, utilizando-se esquema fatorial 2 x 5, com sete repetições cada tratamento. O primeiro fator foi constituído de duas saturações por base (50 e 70%) e o segundo de cinco doses de Ni (0; 0,1; 0,5; 1,0 e 10,0 mg dm-3 de solo). Os vasos foram preenchidos com 8 dm3 de terra e cultivados com soja [Glycine max (L.) Merrill] sucedida por girassol (Helianthus annuus L.). Os parâmetros qualitativos e quantitativos: altura de plantas (AP), diâmetro do caule (DC), número de nós (NN), estádio fenológico (EF), índice SPAD e, diâmetro do capítulo (DCap) (para girassol) foram avaliadas aos 30 e 60 dias após a emergência (d.a.e.) de cada cultivo. Plantas inteiras de soja, amostradas em quatro vasos de cada tratamento, foram coletadas no estádio R1. Na mesma ocasião foram coletadas amostras de solo da rizosfera. Em seguida, as plantas coletadas foram divididas em: folhas; raízes (nódulos na soja) e parte aérea. Foram determinados nas folhas utilizadas para diagnose em soja e girassol: os teores de macro e micronutrientes, as atividades da redutase do nitrato e da urease e as concentrações dos ácidos orgânicos: oxálico, malônico, succínico, málico, tartárico, fumárico, oxaloacético, cítrico e lático. Os mesmos ácidos orgânicos foram determinados em raízes secundárias de girassol e nódulos de soja. Foram realizadas avaliações ultraestruturais por meio de microscopia eletrônica de transmissão (MET) em raízes de girassol, e estruturais e de tonalidade em nódulos de soja, por meio de microscopia de luz. No solo, foram determinadas: atividade urease, desidrogenase, Ni total e fitodisponível pelos métodos: Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA. No período de maturidade fisiológica de cada cultura foi realizada a colheita das plantas dos vasos restantes para determinação de produção de grãos, teores de Ni na planta inteira e Ni e N nos grãos. Ao final dos dois experimentos foi realizada nova coleta de solo para extração sequencial de Ni. O índice SPAD em soja aos 60 d.a.e., a produção de massa seca da parte aérea da soja e da raiz de girassol foram influenciados pela saturação por bases, doses de níquel e pela a interação destes. Foram influenciados pelas saturações por base e doses de níquel (fatores isolados): para soja: AP aos 60 d.a.e., NN aos 30 e 60 d.a.e., SPAD aos 30 d.a.e.; para girassol: AP e NN aos 30 e 60 d.a.e., DC e SPAD aos 30 d.a.e. As demais variáveis avaliadas aos 30 e 60 d.a.e. foram influenciadas apenas pela saturação por bases, ou doses de Ni separadamente. As plantas de soja e girassol apresentaram maiores teores de Ni nos diferentes tecidos avaliados (exceto grãos) quando cultivadas sob V50%. A produção de grãos de soja e girassol não foi influenciada pelos tratamentos, porém o teor de N dos grãos de soja influenciado pelas doses de Ni na V70%. A atividade da enzima urease nas folhas de soja e girassol foi responsiva positivamente ao aumento das doses de Ni. Quatro dos ácidos orgânicos avaliados e o teor de N nas folhas e nos grãos foram maiores nas plantas cultivadas sob V70% com a dose de 0,5 mg dm-3 de Ni. As doses de Ni bem com as saturações por bases influenciaram diretamente o balanço de nutrientes das plantas. Os extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA apresentaram elevado coefienciente de correlação entre a fração de Ni disponível no solo e a concentração do elemento nas plantas de soja e girassol, sendo o extrator DTPA o que apresentou maior coeficiente de correlação. O Ni apresentou distribuição variável entre as diferentes frações do solo em função dos tratamentos. Os solos dos tratamentos com saturação por bases de 70% apresentaram maior concentração de Ni ligado a carbonato, comparado aos tratamentos sob saturação por bases de 50%. A distribuição do Ni entre as frações do solo seguiu a seguinte orgem: ligado a carbonato < trocável < ligado a óxidos < matéria orgânica < residual. A saturação por bases exerceu efeito diferenciado para a atividade da urease no solo em função da cultura avaliada. Por sua vez, o Ni exerceu efeito diferenciado sobre a atividade de desidrogenase em função da cultura estudada / As an essential element for plants and a heavy metal at the same time, nickel requires attention on the aspects of the physiology of plants and environmental. Furthermore, there is a narrow range between nutritional requirements and toxic levels to plants. In this context, the aim was to evaluate the effect of Ni in soil-plant system through experiment under controlled conditions, using soil pots distributed entirely at random, using a factorial 2 x 5, with seven repetitions each treatment. The first factor was formed of two saturations base (50 and 70%) and the second of five Ni rates (0, 0.1, 0.5, 1.0 and 10.0 mg dm-3 of soil). The pots were filled with 8 dm3 of soil and sown with soybean [Glycine max (L.) Merrill] succeeded by sunflower (Helianthus annuus L.). The agronomic traits: plant height (PH), stem diameter (SD), number of nodes (NN), phenological stage (PS), SPAD index, head diameter (HD) (Sunflower) were evaluated at 30 and 60 days after emergence (dae) of each crop. Whole soybean plants, sampled in four pots of each treatment were collected at the R1 stage for analysis of soil samples from the rhizosphere. Then, the collected plants were divided into: sheets; roots (nodules on soybean) and shoot. Were determined in the leaves used for diagnosis in soybean and sunflower: macro and micronutrients, activities of nitrate reductase, and urease and concentrations of organic acids: oxalic, malonic, succinic, malic, tartaric, fumaric, oxaloacetic, citric and lactic. The same organic acids were determined in secondary roots of sunflower and nodules of soybean. They were conducted ultrastructural evaluations by means of transmission electron microscopy (TEM) in sunflower roots, and color in soybean nodules, using light microscopy. In the soil were determined: urease activity dehydrogenase, the total Ni and available by methods: Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA. At physiological maturity period of each culture was performed to harvest the plants of other pots in order to determine grain dry matter yield, Ni content in the whole plant and Ni and N content in grains. At the end of the two experiments it were carried out new soil sampling for Ni sequential extraction. The SPAD index taken on soybean leaves at 60 d.a.e., the dry matter production of the aerial part of soybean and sunflower root were influenced by the base saturation, nickel doses and the interaction among them. They were influenced by the saturation for base and nickel doses (single factor): soybean: HP d.a.e. to 60, NN at 30 and 60 d.a.e., SPAD to 30 d.a.e.; Sunflower: PH and NN at 30 and 60 d.a.e., HD and SPAD to 30 d.a.e. The other variables assessed at 30 and 60 d.a.e. They were influenced only by base saturation, or Ni doses separately. Sunflower soybean plants had higher Ni contents at the different tissues (except grain) when grown under V50%. The production of soybean and sunflower grains was not affected by the treatments, but the N content of the soybeans was changed by Ni rates V70%. The urease enzyme activity in soybean and sunflower leaves was responsive to increased doses of Ni. Four of the organic acids and the N content in leaves and grains were higher in plants grown under V70% at the dose of 0.5 mg dm-3 Ni. Ni rates as well as the cation base saturation directly influenced the balance of plant nutrients. The Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA presented higher coefiencient correlation between available Ni soil fraction with nutrient concentrations in both soybean and sunflower, with the DTPA solution showing the highest correlation coefficient in this analysis. Ni showed variable distribution among different soil fractions in the treatments. The treatments presented soil under cation bases saturation of 70% showed higher Ni concentration linked to carbonate, as compared to treatments under cation base saturation of 50%. The distribution of Ni between the soil fractions followed the following order: bound to carbonate <exchangeable < bound to oxides <organic matter <residual. The cation base saturation showed different effects on the urease activity according to the plant evaluated. Ni exerted on the differential effect dehydrogenase activity according to the plant specie

A adubação nitrogenada de soqueira de cana-de-açúcar no Brasil normalmente é feita no período seco do ano e a principal fonte de N é o nitrato de amônio, apesar de a ureia ser o principal fertilizante nitrogenado consumido no Brasil e no mundo. Para viabilizar o uso de ureia em áreas de cana-de-açúcar colhida sem queima, com grande quantidade de palha recobrindo o solo, devem ser adotadas estratégias que reduzam as perdas de amônia por volatilização, como uso de ureia estabilizada com inibidores de urease. Trabalhos prévios indicaram a necessidade de aumentar a concentração do inibidor de urease NBPT na ureia para reduzir perdas de amônia por volatilização em áreas de cana-crua, porém os efeitos na produtividade da cultura ainda não foram estudados. A hipótese deste trabalho é de que o aumento da concentração do inibidor de urease NBPT na ureia irá proporcionar ganhos de produtividade comparado à ureia convencional, demonstrando a viabilidade do uso de ureia estabilizada para adubação de soqueira de cana-crua. O presente trabalho foi executado em dois locais (Experimento 1, Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico de textura muito argilosa e Experimento 2, Latossolo Vermelho-Amarelo eutrófico de textura média) para avaliar o comportamento produtivo de soqueiras de cana-de-açúcar em função de doses de N nas formas de nitrato de amônio, ureia e ureia estabilizada com diferentes concentrações de NBPT. O delineamento experiemental foi de blocos inteiramente casualizados no esquema fatorial 6 x 2 + 1, sendo seis fontes de N (nitrato de amônio, ureia e ureia estabilizada com quatro doses de NBPT variando de 530 a 2000 mg kg-1), duas doses de N (50 e 100 kg ha-1 de N) e um tratamento adicional (Controle, sem adubação nitrogenada). Foram avaliados o perfilhamento, teor foliar de N, índice SPAD, produtividade de colmos, acúmulo de N na parte aérea e os atributos tecnológicos. Também foi avaliada a atividade enzimática da glutamina sintetase (GS) e nitrato redutase (NR) no Experimento 2. Os dados foram submetidos a análise de variância ao nível de 10 % de significância pelo teste F, e os fatores significativos foram comparados pelo teste Tukey a 10 % de significância. Os teores foliares de N não foram alterados pela interação dos fatores, sendo mais importante o aumento da dose de N, o que também ocorreu para atividade das enzimas GS e NR e para o índice SPAD. A produtividade de colmos foi influenciada distintamente entre as áreas. No Experimento 1, houve resposta significativa para as doses de N, independente da fonte de N . No Experimento 2 não houve diferença significativa na produtividade de colmos entre as doses e fontes de N. Os resultados deste trabalho indicam que não é necessário aumentar a concentração de NBPT na ureia e que, tanto a ureia convencional quanto a ureia estabilizada podem ser utilizadas para adubação nitrogenada de soqueira de cana-de- açúcar como fontes opcionais ao nitrato de amônio. / Nitrogen fertilization of sugarcane ratoon in Brazil is usually performed in the dry period of the year and the main source of N is ammonium nitrate, although urea is the main nitrogen fertilizer consumed in Brazil and in the world. In order to allow urea usage in green cane trash blanketing (GCTB) systems, with high amount of straw left on soil surface, strategies that reduce ammonia losses are required, such as the use of urea stabilized with urease inhibitors. Previous research indicated the need to increase the concentration of the urease inhibitor NBPT in urea to reduce ammonia losses in GCTB systems, but the effects on such increase on yield performance is unclear. This study was undertaken to test the hypothesis that increasing the concentration of NBPT in urea will provide yield gains when compared to untreated urea, demonstrating the feasibility of using stabilized urea in GCTB areas. Two field trials (Experiment 1, Oxisols of very clayey texture and Experiment 2, medium-texture Oxisols) were set up to evaluate the yield performance of sugarcane fertilized with N rates as ammonium nitrate, urea and urea stabilized with different concentrations of NBPT. The experimental design was a complete randomized blocks on factorial scheme 6 x 2 + 1, with six N sources (ammonium nitrate, urea and urea stabilized with NBPT concentration ranging from 530 to 2000 mg kg-1), two doses of N (50 and 100 kg ha-1 of N) and an additional control (no N fertilization). It was evaluated the tillering, foliar N content, SPAD index, crop yield, shoot N accumulation and the technological attributes. The enzymatic activity of glutamine synthetase (GS) and nitrate reductase (NR) was also evaluated in Experiment 2. Data were submitted to analysis of variance at the 10 % level of significance by the F test, and the significant factors were compared by the Tukey test at 10 % significance. Leaf N contents weren\'t affected by the interaction of the factors, being more important the increase of the dose of N, which also occurred for the activity of GS, NR and for the SPAD index. Sugarcane response to N fertilization varied among sites. In Experiment 1, there was a significant response to N rates, independently of N sources evaluted. In Experiment 2 there was no significant effect of N sources or rates on sugarcane yield. The results of this study indicate that increasing NBPT concentration in urea will not improve sugarcane yield. However, both urea and stabilized urea resulted in similar yield performance when compared to ammonium nitrate for fertilization of GCTB systems.

O fornecimento de colostro bovino liofilizado (CBL), fonte alternativa de proteína, foi avaliado como um ingrediente inovador na nutrição de peixes. A influência desta secreção láctea foi estudada sobre o desenvolvimento dos tecidos entérico, hepático e muscular de pacu (Piaractus mesopotamicus) e dourado (Salminus brasiliensis) juvenis, utilizando-se análises da concentração sérica de IGF-I, o estudo da estrutura morfológica e atividade enzimática no intestino e, os indicadores de atividade celular nos tecidos entérico, hepático e muscular. Os pacus (8,5 ± 0,7g; 7,7 ± 0,3cm) e dourados (13,3 ± 0,9g; 10,8 ± 0,3cm), foram distribuídos num delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 3x2, constituindo-se de três dietas com inclusão de CBL (0%, 10% e 20%) e dois períodos experimentais (30 e 60 dias). Para os indicadores de desempenho no pacu, houve interação para ganho de peso (GP) e conversão alimentar aparente (CAA) (P<0,05). Os valores de GP, para 10 e 20% de CBL, não diferiram do 0% de CBL, indicando que as dietas foram adequadas e atenderam as necessidades nutricionais dos juvenis. Maior índice de conversão alimentar foi encontrado com 10% de CBL, aos 60 dias. A concentração de IGF-I não diferiu entre as dietas nas duas espécies, contudo, foi maior no dourado aos 60 dias (P<0,05). A morfologia do epitélio intestinal de pacu e dourado juvenis não foi alterada pelo fornecimento de CBL, entretanto, observaram-se diferenças entre os segmentos intestinais. A atividade da enzima aminopeptidase N foi maior nos pacus alimentados com 10% e 20% de CBL (P<0,05); a atividade das peptidases e dissacaridases foi menor aos 60 dias; exceto para aminopeptidase A, que apresentou elevada atividade neste mesmo período. No dourado, apenas houve diferença para aminopeptidase A, que foi menor aos 60 dias (P<0,05). Com relação aos indicadores de atividade celular, no intestino de pacu, a relação proteína total (PT)/RNA foi menor aos 30 dias. No fígado de dourado houve interação entre dieta e período para DNA, sendo maior nos peixes alimentados com 20% de CBL, aos 60 dias. No músculo de pacu PT/RNA foi maior com 10% de CBL; RNA, PT/DNA e RNA/DNA menor aos 60 dias, enquanto DNA e PT/RNA, maior neste mesmo período. No músculo do dourado, RNA e RNA/DNA, foram menores aos 60 dias e, PT/RNA, maior neste mesmo período (P<0,05). Considerando os aspectos estudados para avaliar as consequências do fornecimento de colostro bovino para pacu e dourado juvenis, observou-se que foram mantidas inalteradas a plasticidade e atividade das enzimas no epitélio intestinal e a atividade celular nos tecidos entérico, hepático e muscular. Esta condição sugere a possibilidade de uso desta secreção láctea na nutrição dos peixes estudados. / The supply of lyophilized bovine colostrum (LBC), alternative protein source, has been evaluated as an innovative ingredient in fish nutrition. The milk secretion influence was studied on enteric, liver and muscle tissues development of pacu (Piaractus mesopotamicus) and dourado (Salminus brasiliensis), using analysis of serum IGF-I concentration, morphological structure study and enzyme activity in intestine, as well as the responses of cellular indicators in enteric, liver and muscle tissues. Juveniles of pacu (8.5 ± 0.7g; 7.7 ± 0.3cm) and dourado (13.3 ± 0.9g; 10.8 ± 0.3cm) were distributed in a completely randomized design in a factorial scheme 3x2, constituting of three diets with LBC inclusion (0, 10 or 20%) and two experimental periods (30 or 60 days). The performance indicators in pacu, interaction between diet and period was observed to weight gain (WG) and feed conversion rate (FCR) (P<0.05). GP values in 10 and 20% LBC did not differ from the values of 0% LBC, indicating that the diets were adequate and met the nutritional needs of the juveniles. Higher FCR was found with 10% LBC at 60 days. IGF-I concentration did not differ between diets in both species, but was higher in dourado at 60 days (P<0.05). The pacu and dourado intestinal epithelium histomorphometry, was not altered by the LBC supply, however, there were differences between intestinal segments. The enzyme activity of aminopeptidase N was higher in pacu fed 10% and 20% of LBC (P<0.05); the activity of peptidases and disaccharidases was lower at 60 days; except for aminopeptidase A which showed high activity in this period. In the dourado, was difference only to aminopeptidase A, which was lower at 60 days (P<0.05). Regarding the indicators of cellular activity, in intestine of pacu, total protein (TP)/RNA ratio was lower at 30 days. In liver of dourado, there was interaction between diet and period for DNA, being higher in fish fed 20% LBC, at 60 days. In muscle of pacu, TP/RNA was higher with 10% LBC; RNA, TP/DNA and RNA/DNA ratio lower at 60 d, while TP and DNA/RNA ratio increased during the same period. In muscle of dourado, RNA and RNA/DNA were lower at 60 days and, TP/RNA higher in the same period (P<0.05). Considering the aspects studied to evaluate the effects of bovine colostrum for juvenile pacu and dourado, it was observed that were kept unchanged the plasticity and enzymes activity in intestinal epithelium and cellular activity in enteric, liver and muscle tissues. This condition suggests the possibility of using this milk secretion in nutrition of fish studied.

A cultura do guaranazeiro, (Paullinia cupana var. sorbilis) espécie nativa da região amazônica, é de grande importância para o Brasil, tanto do ponto de vista econômico quanto social. Atualmente, a comercialização do guaraná em rama (sementes torradas) é a maneira mais comumente utilizada na produção de xaropes e extratos de guaraná utilizados principalmente pelas indústrias de bebidas. O Brasil é o único produtor de guaraná no mundo, com destaque para o Estado do Amazonas e a Bahia. Entretanto, a produção de guaraná na região amazônica, centro de origem da planta, vem sendo cada vez mais afetada por condições fitossanitárias desfavoráveis, como a presença da antracnose, doença causada pelo fungo Colletotrichum spp.., que não se constitui um problema na Bahia. A finalidade da presente pesquisa foi de comparar microbiota endofítica de sementes dos dois estados na detecção de possíveis causas que poderiam explicar as diferenças de sanidade, além de procurar uma alternativa sustentável para a utilização de microrganismos endofíticos, que vivem no interior dos tecidos vegetais, e tem sido descritos como agentes de controle biológico de doenças através de vários mecanismos, dentre eles a produção de enzimas líticas. Assim, o presente estudo teve por objetivo isolar e identificar bactérias e fungos endofíticos associados à sementes de guaranazeiros provenientes do Amazonas e da Bahia. Esses microrganismos foram também avaliados quanto ao potencial biotecnológico na produção de enzimas e controle da antracnose. Para o isolamento, as sementes passaram por um processo de desinfecção. A análise da produção enzimática foi detectada por meios de culturas específicos e para o estudo da atividade antagonística contra o Colletotrichum sp. (L1) foram realizados ensaios in vitro por meio de cultura pareada. A identificação dos isolados foi realizada por sequenciamento parcial do gene 16S rDNA para isolados bacterianos, e da região ITS do rDNA para isolados fúngicos. Não foram encontradas diferenças significativas no número de isolados bacterianos em sementes das duas procedências. Fungos em pequeno número (6) foram isolados apenas de sementes da Bahia. Desses isolados foram selecionadas 102 bactérias, sendo 48 provenientes do Amazonas e 54 da Bahia. Nos testes de antagonismo houve redução de 32% a 64% do crescimento do fungo patogênico Colletotrichum por bactérias endofíticas e 8% a 52% pelos fungos endofíticos. Com relação à atividade enzimática, 13 bactérias apresentaram atividade amilolítica, 5 celulolítica, 11 pectinolítica, e 24 proteolítica. Em relação aos fungos endofíticos, todos apresentaram pelo menos uma atividade das enzimas testadas, com exceção de atividade proteolítica. Bactérias dos gêneros Bacillus, Paenibacillus, Ochrobacterium, Rhizobium e Microbacterium foram isolados como endofíticos de sementes de guaraná. Em relação a isolados fúngicos foram encontrados representantes dos gêneros Lasiodiplodia e Fusarium. Embora não tenham sido encontradas diferenças substanciais com relação aos endófitos isolados, para explicar a incidência de antracnose no Amazonas em relação à Bahia, os resultados demonstram o potencial biotecnológico de microrganismos endofíticos de sementes de guaraná na produção de enzimas e para o controle biológico da antracnose / Guarana (Paullinia cupana var. sorbilis) a plant from the Amazon region is of great importance mainly from the Amazonas state both from economic and social points of view. Currently roast seed extracts have been used for the production of soft drinks and medicinal purposes. Brazil is the only guarana producer in the world, being the states of Amazonas and Bahia the main producers in the country. However, guarana production in Amazonas state has been increasingly affected by unfavorable conditions due the plant disease anthracnose caused by fungi from the genus Colletotrichum, which is not a problem in Bahia state. The aim of the present research was to compare the endophytic microbiota from seeds derived from the two states, to detect possible causes which could explain plant sanity differences in both regions and also to use endophytic microorganisms as biological controllers, a sustainable alternative to chemical products to control the disease. Endophytic bacteria and fungi from guarana seeds obtained from Bahia and Amazonas regions were isolated and studied as antagonists against Colletotrichum sp. strain L1 and also for enzymes production. The isolates identification was performed by partial sequencing the 16S rDNA region for bacterial isolates and rDNA ITS region for fungal isolates. Fungal morphological characterization was also done. We detect few differences between the number of bacteria isolated from Bahia and Amazonas seeds. Although only reduced number of seeds were analyzed, only six fungal isolates were obtained, all from Bahia. A total of 102 bacteria isolates, 48 from Amazonas and 54 from Bahia were selected. Antagonistic tests and enzymatic activities showed that from bacteria tested, 13, 5, 11 and 24 isolates were able to produce amylolytic, cellulolytic, pectinolytic and proteolytic activities respectively. All the six fungal isolates produced the tested enzymes with exception of proteases. From the positive tests, Bacillus, Paenibacillus, Ochrobacterium, Rhizobium and Microbacterium were the genera isolated from guarana seeds and the genera Lasiodiplodia and Fusarium were found among the endophytic fungi. Although no clear distinctions among isolated endophytes were found to explain anthracnose differences in Amazonas and Bahia, the results demonstrated the biotechnological potential of selected endophytic microbiota from guarana seeds for enzyme production and in vitro control of Colletotricum, the causal agent of guarana anthracnose

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Por se tratar de um elemento essencial às plantas e um metal pesado ao mesmo tempo, o níquel requer atenção quanto aos aspectos da fisiologia de plantas e ambiental. Além disso, existe um intervalo estreito entre as exigências nutricionais e os teores tóxicos às plantas. Neste contexto, objetivou-se avaliar o efeito do Ni no sistema solo-planta, com foco no ciclo do N e a disponibilidade do elemento no solo, por meio de experimento em condições controladas, utilizando vasos distribuídos inteiramente ao acaso, utilizando-se esquema fatorial 2 x 5, com sete repetições cada tratamento. O primeiro fator foi constituído de duas saturações por base (50 e 70%) e o segundo de cinco doses de Ni (0; 0,1; 0,5; 1,0 e 10,0 mg dm-3 de solo). Os vasos foram preenchidos com 8 dm3 de terra e cultivados com soja [Glycine max (L.) Merrill] sucedida por girassol (Helianthus annuus L.). Os parâmetros qualitativos e quantitativos: altura de plantas (AP), diâmetro do caule (DC), número de nós (NN), estádio fenológico (EF), índice SPAD e, diâmetro do capítulo (DCap) (para girassol) foram avaliadas aos 30 e 60 dias após a emergência (d.a.e.) de cada cultivo. Plantas inteiras de soja, amostradas em quatro vasos de cada tratamento, foram coletadas no estádio R1. Na mesma ocasião foram coletadas amostras de solo da rizosfera. Em seguida, as plantas coletadas foram divididas em: folhas; raízes (nódulos na soja) e parte aérea. Foram determinados nas folhas utilizadas para diagnose em soja e girassol: os teores de macro e micronutrientes, as atividades da redutase do nitrato e da urease e as concentrações dos ácidos orgânicos: oxálico, malônico, succínico, málico, tartárico, fumárico, oxaloacético, cítrico e lático. Os mesmos ácidos orgânicos foram determinados em raízes secundárias de girassol e nódulos de soja. Foram realizadas avaliações ultraestruturais por meio de microscopia eletrônica de transmissão (MET) em raízes de girassol, e estruturais e de tonalidade em nódulos de soja, por meio de microscopia de luz. No solo, foram determinadas: atividade urease, desidrogenase, Ni total e fitodisponível pelos métodos: Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA. No período de maturidade fisiológica de cada cultura foi realizada a colheita das plantas dos vasos restantes para determinação de produção de grãos, teores de Ni na planta inteira e Ni e N nos grãos. Ao final dos dois experimentos foi realizada nova coleta de solo para extração sequencial de Ni. O índice SPAD em soja aos 60 d.a.e., a produção de massa seca da parte aérea da soja e da raiz de girassol foram influenciados pela saturação por bases, doses de níquel e pela a interação destes. Foram influenciados pelas saturações por base e doses de níquel (fatores isolados): para soja: AP aos 60 d.a.e., NN aos 30 e 60 d.a.e., SPAD aos 30 d.a.e.; para girassol: AP e NN aos 30 e 60 d.a.e., DC e SPAD aos 30 d.a.e. As demais variáveis avaliadas aos 30 e 60 d.a.e. foram influenciadas apenas pela saturação por bases, ou doses de Ni separadamente. As plantas de soja e girassol apresentaram maiores teores de Ni nos diferentes tecidos avaliados (exceto grãos) quando cultivadas sob V50%. A produção de grãos de soja e girassol não foi influenciada pelos tratamentos, porém o teor de N dos grãos de soja influenciado pelas doses de Ni na V70%. A atividade da enzima urease nas folhas de soja e girassol foi responsiva positivamente ao aumento das doses de Ni. Quatro dos ácidos orgânicos avaliados e o teor de N nas folhas e nos grãos foram maiores nas plantas cultivadas sob V70% com a dose de 0,5 mg dm-3 de Ni. As doses de Ni bem com as saturações por bases influenciaram diretamente o balanço de nutrientes das plantas. Os extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA apresentaram elevado coefienciente de correlação entre a fração de Ni disponível no solo e a concentração do elemento nas plantas de soja e girassol, sendo o extrator DTPA o que apresentou maior coeficiente de correlação. O Ni apresentou distribuição variável entre as diferentes frações do solo em função dos tratamentos. Os solos dos tratamentos com saturação por bases de 70% apresentaram maior concentração de Ni ligado a carbonato, comparado aos tratamentos sob saturação por bases de 50%. A distribuição do Ni entre as frações do solo seguiu a seguinte orgem: ligado a carbonato < trocável < ligado a óxidos < matéria orgânica < residual. A saturação por bases exerceu efeito diferenciado para a atividade da urease no solo em função da cultura avaliada. Por sua vez, o Ni exerceu efeito diferenciado sobre a atividade de desidrogenase em função da cultura estudada / As an essential element for plants and a heavy metal at the same time, nickel requires attention on the aspects of the physiology of plants and environmental. Furthermore, there is a narrow range between nutritional requirements and toxic levels to plants. In this context, the aim was to evaluate the effect of Ni in soil-plant system through experiment under controlled conditions, using soil pots distributed entirely at random, using a factorial 2 x 5, with seven repetitions each treatment. The first factor was formed of two saturations base (50 and 70%) and the second of five Ni rates (0, 0.1, 0.5, 1.0 and 10.0 mg dm-3 of soil). The pots were filled with 8 dm3 of soil and sown with soybean [Glycine max (L.) Merrill] succeeded by sunflower (Helianthus annuus L.). The agronomic traits: plant height (PH), stem diameter (SD), number of nodes (NN), phenological stage (PS), SPAD index, head diameter (HD) (Sunflower) were evaluated at 30 and 60 days after emergence (dae) of each crop. Whole soybean plants, sampled in four pots of each treatment were collected at the R1 stage for analysis of soil samples from the rhizosphere. Then, the collected plants were divided into: sheets; roots (nodules on soybean) and shoot. Were determined in the leaves used for diagnosis in soybean and sunflower: macro and micronutrients, activities of nitrate reductase, and urease and concentrations of organic acids: oxalic, malonic, succinic, malic, tartaric, fumaric, oxaloacetic, citric and lactic. The same organic acids were determined in secondary roots of sunflower and nodules of soybean. They were conducted ultrastructural evaluations by means of transmission electron microscopy (TEM) in sunflower roots, and color in soybean nodules, using light microscopy. In the soil were determined: urease activity dehydrogenase, the total Ni and available by methods: Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA. At physiological maturity period of each culture was performed to harvest the plants of other pots in order to determine grain dry matter yield, Ni content in the whole plant and Ni and N content in grains. At the end of the two experiments it were carried out new soil sampling for Ni sequential extraction. The SPAD index taken on soybean leaves at 60 d.a.e., the dry matter production of the aerial part of soybean and sunflower root were influenced by the base saturation, nickel doses and the interaction among them. They were influenced by the saturation for base and nickel doses (single factor): soybean: HP d.a.e. to 60, NN at 30 and 60 d.a.e., SPAD to 30 d.a.e.; Sunflower: PH and NN at 30 and 60 d.a.e., HD and SPAD to 30 d.a.e. The other variables assessed at 30 and 60 d.a.e. They were influenced only by base saturation, or Ni doses separately. Sunflower soybean plants had higher Ni contents at the different tissues (except grain) when grown under V50%. The production of soybean and sunflower grains was not affected by the treatments, but the N content of the soybeans was changed by Ni rates V70%. The urease enzyme activity in soybean and sunflower leaves was responsive to increased doses of Ni. Four of the organic acids and the N content in leaves and grains were higher in plants grown under V70% at the dose of 0.5 mg dm-3 Ni. Ni rates as well as the cation base saturation directly influenced the balance of plant nutrients. The Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA presented higher coefiencient correlation between available Ni soil fraction with nutrient concentrations in both soybean and sunflower, with the DTPA solution showing the highest correlation coefficient in this analysis. Ni showed variable distribution among different soil fractions in the treatments. The treatments presented soil under cation bases saturation of 70% showed higher Ni concentration linked to carbonate, as compared to treatments under cation base saturation of 50%. The distribution of Ni between the soil fractions followed the following order: bound to carbonate <exchangeable < bound to oxides <organic matter <residual. The cation base saturation showed different effects on the urease activity according to the plant evaluated. Ni exerted on the differential effect dehydrogenase activity according to the plant specie

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Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viviane_Marcela_Celant_Tese.pdf: 2607659 bytes, checksum: dce48aa66c42bd218c28cf222b91a771 (MD5) Previous issue date: 2013-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The blackberry (Rubus spp.) has high nutritional quality, is rich in vitamin C, carbohydrates, minerals, vitamins A and B, as well as being a source of functional compounds. The blackberry is an excellent source of natural antioxidants, such as anthocyanins and polyphenols. It is a non-climacteric fruit and, due to their physical fragility and high rates of respiration and perspiration, its fruits are highly perishable, this fator becomes limiting your marketing fresh. The objective of this work was to evaluate the bioactive characteristics, physiological and biochemical characteristics of blackberry cultivars during maturation and storage in different packaging. Therefore, three experiments were conducted. The first consisted of evaluating the content of phenolic compounds, flavonoids and anthocyanins, antioxidant capacity and chemical characteristics of aqueous and etanol extracts of the fruits of blackberry cultivars Brazos, Tupy, Arapaho, Choctaw and Guarani. The results showed that 80% ethanol was more efficient in extracting anthocyanins in all cultivars and total flavonoid content was higher in 'Guarani'. The efficiency of sequestration of TEAC and DPPH radical was dependent on the solvent used in the extraction, with higher antioxidant capacity in aqueous and TEAC highest antioxidant capacity in DPPH etanol extracts. Regardless of the extraction solvent, 'Arapaho' had the highest antioxidant capacity. The second experiment evaluated the same parameters of experiment 1, but only in the ethanol extract of the fruit of 'Brazos' and 'Tupy' on maturation of immature, intermediate and mature. 'Brazos' and 'Tupy' showed total phenolic content higher in the immature stage. Antioxidant activity by ABTS method was higher in ripe fruits. The DPPH antioxidant activity was higher in 'Brazos' when immature, 'Tupy' showed similar values to the ABTS assay. Increases in the content of ascorbic acid as the fruit ripening of 'Brazos' and 'Tupy'. In the third experiment also evaluated the same parameters of other experiments, only in etanol solvent, together with the enzymatic activity of fruits of blackberry 'Tupy' , packaged in polyethylene terephthalate and polyvinyl chloride film, and stored for 1 , 4 and 8 days in a refrigerated environment. The weight loss was lower in fruits stored in PET packaging. There were some increases in the content of ascorbic acid in fruits from the 1st to the 4th day in both packages. The DPPH and ABTS antioxidant activity of fruit wrapped in PET was superior to fruits with PVC. Phenolic compounds increased with storage in both packaging used, with the highest levels found in fruits stored in PVC at the end of storage. The anthocyanin contentes were also higher on the 8th day of storage, especially in fruits kept in the PET packaging. At the end of the 8 days of storage the peroxidase activity was higher in fruits stored in PVC, and the activity of phenylalanine ammonia - lyase was higher in fruits packed in PET for all storage periods / A amora-preta (Rubus spp.) apresenta alta qualidade nutricional, é rica em vitamina C, carboidratos, minerais, vitaminas do complexo B e A, além de ser fonte de compostos funcionais. A amora-preta é excelente fonte de antioxidantes naturais, como antocianinas e polifenóis. É um fruto não climatérico e, devido à sua fragilidade física e altas taxas de respiração e transpiração, seus frutos são extremamente perecíveis, fator este que torna limitante a sua comercialização in natura. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar as características bioativas, respostas fisiológicas e bioquímicas de cultivares de amora-preta durante a maturação e armazenamento em diferentes embalagens. Para tanto, três experimentos foram conduzidos. O primeiro constou da avaliação dos conteúdos de compostos fenólicos, flavonoides e antocianinas totais, da capacidade antioxidante e das características químicas dos extratos aquoso e etanólico dos frutos das cultivares de amora-preta Brazos, Tupy, Arapaho, Choctaw e Guarani. Os resultados mostraram que etanol 80% foi mais eficiente na extração de antocianinas totais para todas as cultivares e o conteúdo de flavonoides totais foi superior em Guarani . A eficiência de sequestro dos radicais TEAC e DPPH foi dependente do solvente utilizado na extração, com maior capacidade antioxidante TEAC nos extratos aquosos e maior capacidade antioxidante DPPH nos extratos etanólicos. Independente do solvente de extração, Arapaho apresentou a maior capacidade antioxidante. No segundo experimento foram avaliados os mesmos parâmetros do experimento 1, porém apenas em extrato etanólico dos frutos de Brazos e Tupy nos estádios de maturação imaturos, intermediários e maduros. Brazos e Tupy apresentaram conteúdos de compostos fenólicos totais mais elevados no estádio imaturo. A atividade antioxidante avaliada pelo método ABTS foi maior em frutos maduros. A atividade antioxidante DPPH foi maior em Brazos quando imaturos, Tupy apresentou valores similares ao ensaio ABTS. Ocorreram aumentos no conteúdo de ácido ascórbico conforme a maturação dos frutos de Brazos e Tupy . No terceiro experimento também foram avaliados os mesmos parâmetros dos demais experimentos, apenas em solvente etanólico, juntamente com a atividade enzimática de frutos de amora-preta Tupy , embalados em embalagens de politereftalato de etileno e filme de policloreto de vinila e armazenados por 1, 4 e 8 dias em ambiente refrigerado. A perda de massa fresca foi menor em frutos armazenados em embalagem PET. Foram verificados acréscimos no conteúdo de ácido ascórbico nos frutos entre o 1° ao 4° dia em ambas as embalagens. A atividade antioxidante DPPH e ABTS dos frutos embalados com PET foi superior aos frutos com PVC. Compostos fenólicos aumentaram significativamente com o armazenamento em ambas as embalagens utilizadas, sendo os maiores teores encontrados para frutos mantidos em PVC ao final do armazenamento. Os teores de antocianinas também foram superiores no 8° dia do armazenamento, principalmente em frutos mantidos em embalagem do tipo PET. Ao final dos 8 dias de armazenamento a atividade de peroxidase foi maior para frutos mantidos em PVC, e a atividade de fenilalanina amônia-liase apresentou-se maior nos frutos embalados em PET para todos os períodos de armazenamento.

Thesis (M. Environmental Science)--North-West University, Potchefstroom Campus, 2006.

Platinum mining activities contribute substantially to South Africa's economy since it exceeded gold as economical contributor in 2001. Mining activities contribute to large amounts of waste production in the form of tailings and rock waste, deposited in the surrounding environment of the mine premises. Mining companies are held responsible for damages caused to the surrounding environment. These companies are required to introduce the cost of ecological rehabilitation in their operation costs as well as compile an environmental management plan. Numerous attempts to rehabilitate mine waste have proven unsuccessful. New and improved rehabilitation techniques are required to facilitate in the rehabilitation of these mine spoils. Woodchip-vermicompost produced from platinum mining wastes (woodchips and sewage sludge) was used as an alternative amendment to inorganic fertilisers during the rehabilitation of platinum mine tailings. The effectiveness of the woodchip-vermicompost as an alternative amendment during the platinum mine tailings rehabilitation were monitored using different ecosystem components. A natural veldt in the vicinity of the mine area was randomly selected to serve as a reference site. These ecosystem components selected have previously been shown to be effective as indicators of ecosystem quality. The components selected for this study includes the use of microbial enzymatic activity, microbial community structure, nematode trophic structures, and other mesofaunal groups such as micro-arthropods. The physical and chemical properties of the platinum mine tailings and reference area as well as the vegetation cover of the platinum mine tailings were determined. Statistical and multivariate analyses were use to determine the correlation between the dependent microbial components and dominate independent chemical properties. Nematode trophic structure, Maturity Index, and Plant-Parasitic nematode Index were used to compare the two rehabilitation techniques in terms of nematodes as indicators. Microarthropods family structures were used to compare the two amendments in terms of diversity and abundance. Enzymatic activity was positively affected by the addition of woodchip-vermicompost, than in the sites treated with inorganic fertilisers. The microbial community structure showed no statistically significant (p < 0.05) differences between the two amendments. A higher abundance of nematodes especially plant-parasitic nematodes and bacterivorous nematodes were observed in the woodchip-vermicompost sites than in the inorganic fertilised sites. According to the Maturity Index, both amendments became more enriched during the study period, while the Plant-Parasitic nematode Index showed that the carrying capacity for plantparasitic nematodes on the woodchip-vermicompost sites increased while it decreased in the inorganic fertilised sites, which can be related to the decrease in vegetation cover on the inorganic fertilised sites. Both coloniser (Prostigmata) and persister (Cryptostigmata and Mesostigmata) groups of the micro-arthropods, as well as a higher diversity of micro-arthropods, were present on the woodchip-vermicompost sites whereas the inorganic fertilised sites showed only the presence of colonisers, with a decrease in diversity and abundance of micro-arthropods over the study. The colonisation of micro-arthropods may have been affected by the addition of woodchip-vermicompost and vegetation cover, which contribute to the establishment of suitable microhabitats for these soil biota. By intercorrelating the results, it may be concluded that the addition of woodchip-vermicompost may be an essential part of the rehabilitation process, by contributing to soil organic material to the ecosystem system, which may improve the recolonisation of soil biota and ecosystem processes. However further studies need to be conducted in order to determine the long-term sustainability of the woodchip-vermicompost in providing organic material and sustaining the ecosystem processes. The study also showed the necessity to integrate various ecosystem components when evaluating ecosystem development due to the unique role each component plays and the impact it may have on other components. / Thesis (M. Environmental Science)--North-West University, Potchefstroom Campus, 2006.