Os objetivos deste estudo foram desenvolver e caracterizar um compósito para obturação endodôntica à base de guta-percha e vidro niobofosfato. Foi avaliado a resistência de união à dentina radicular do compósito experimental, da guta EndoSequence BC, ambos sem o uso de cimento além do cimento AH Plus associado a guta-percha através do ensaio de push-out. A análise dos padrões de fratura foi realizada com auxílio de MEV. Análises usando EDX and MEV-EDS foram realizadas para verificar a composição e distribuição das partículas de vidro na superfície e no interior da matriz de guta-percha dos materiais testados. Os resultados foram analisados estatisticamente pelos testes ANOVA e Tukey, sendo considerado significante quando p < 0,05. Foi avaliado também a influência do compósito experimental, do vidro niobofosfatos bioativo, diferentes tipos de gutapercha e hidroxiapatita na adesão e formação de biofilme por bactérias orais com coloração Live/dead usando um microscópio confocal à laser. O biofilme multiespécies foi formado na superfície de discos de hidroxiapatita - HA, vidro niobofosfato - VNB, guta-percha Obtura - OBT, guta-percha Protaper - PTP, EndoSequence BC guta-percha - GBC e o compósito experimental guta-percha associado com o vidro niobofosfato - GNB. O biovolume total (mm3), biovolume de bacterias viáveis (mm3), e porcentagem de bactérias viáveis (%) foram quantificados. As diferenças entre os grupos foram avaliadas usando ANOVA de dois fatores e teste de Tukey para contraste de médias (=0,05). Os materiais testados foram imersos em PBS e o pH das soluções foi avaliado. Os materiais foram imersos em água deionizada e as soluções foram analisadas em ICP-OES (Espectrometria de emissão atômica por plasma acoplado indutivamente) para determinar a liberação de diferentes elementos químicos. AH Plus e o material experimental não mostraram diferença estatística significante na resistência de união à dentina (2,83 MPa e 2,68 MPa respectivamente). Já o material Guta EndoSequence BC apresentou o menor valor de resistência de união (1,34 MPa) com diferença estatística significante em comparação aos demais grupos (p < 0,05). Os grupos GNB, GBC e VNB apresentaram os menores valores de biovolume total em 30 dias. Os maiores valores de biovolume viável em 30 dias de incubação em ordem decrescente foram: HA; PTP e OBT; GBC e VNB e finalmente GNB. Com relação a porcentagem de biovolume viável o material experimental GNB apresentou os menores valores para 3 e 30 dias enquanto o VNB apresentou o menor valor para 14 dias com diferença estatisticamente significante em relação aos demais grupos (p < 0,05). O material experimental GNB apresentou o maior valor de pH após 30 dias de imersão em PBS e maior liberação de Zn em todos os períodos analisados quando comparado aos demais grupos e maior liberação de Ca aos 14 e 30 dias semelhante ao grupo GBC, o qual liberou mais Si comparado aos demais grupos nos períodos de 14 e 30 dias. O material obturador experimental mostrou habilidade em aderir à dentina radicular de maneira similar à obturação convencional com guta-percha e cimento (Ah Plus) e foi capaz de inibir a formação de biofilme microbianos quando comparado a HA e guta-percha convencionais. / The objectives of this study were to develop and characterize a composite for endodontic obturation based gutta-percha and niobium phosphate glass. The study evaluated the composites micropush-out bond strength to root dentine of the experimental gutta-percha and niobium phosphate glass composite applied with thermoplastic technique to the root canals without sealer in a moist environment and compare to the conventional root canal obturation Ah Plus and gutta-percha, and a commercial bioceramic gutta without sealer. Additionally, the cores materials were characterized using Scanning Electron Microscopic/Energy-dispersive X-ray (SEM/EDS) and Energy Dispersive X-ray fluorescence spectrometry (EDX) analysis. The failure mode was analyzed with SEM. Analysis using EDX and SEMEDS was carried out to verify the composition and distribution of the particles of the tested materials. Data were statistically analyzed by one-way ANOVA and Tukeys test (p < 0,05). Also was analysed the influence of different types of gutta-percha and bioactive niobium phosphate glass on the adherence and biofilm formation by oral bacteria from human dental plaque with Live/dead staining assay using confocal laser scanning microscopy (CLSM). The multispecies biofilm was grown from plaque bacteria on discs of hydroxyapatite - HA, niobium phosphate bioactive glass- VNB, Obtura pellets - OBT, Protaper gutta-percha - PTP, EndoSequence BC gutta-percha - GBC and gutta-percha associated with niobium phosphate glass - GNB in brain-heart infusion broth for 3,14 and 30 days. After the growth induction periods, specimens were stained by using Live/Dead, and the images were analyzed under a CLSM. The total biovolume (mm3), viable biovolume (mm3), and Live percentage (%) were quantified. Biofilm structure was visualized by scanning electron microscopy (SEM). The materials were immersed in phosphate-buffered saline (PBS) and the pH in the solutions was monitored. The materials were also immersed in deionized water and the solutions were analyzed with ICP-OES (Inductively Coupled Plasma - optical emission spectrometry) to determine elemental release. AH Plus and GNB groups showed bond strengths of 2,83 MPa and 2,68 MPa respectively, with no statistically significant difference between them (p > 0,05). GBC group had the lowest bond strength average (1,34 MPa), which was a statistically significant difference compared to the other groups (p < 0,05). Groups GBC, GNB and VNB presented the lowest total biovolume values in 30 days. The highest viable biovolume values in 30 days of incubation, in decreasing order, were as follows: HA; PTP and OBT; GBC and VNB and finally GNB. As regards live percentage, the experimental material GNB presented the lowest values at 3 and 30 days, while VNB presented the lowest value at 14 days, with statistically significant difference in comparison with the other groups (P < 0,05). The experimental material GNB presented the highest pH value after 30 days of immersion in PBS, and greatest Zn release in all the time intervals analyzed when compared with the other groups; and the greatest Ca release at 14 and 30 days, similar to Group GBC, which released a larger quantity of Si when compared with the other groups in the time intervals of 14 and 30 days. The experimental root filling composite (GNB) showed an ability to adhere to root dentine equal to the current gold standard root filling with gutta-percha and sealer (Ah Plus) and was able to inhibit the formation of microbial biofilm when compared to HA and conventional gutta-percha.

O fornecimento de P à cana-de-açúcar é feito normalmente com fontes de alta solubilidade distribuídas de forma localizada no sulco de plantio. A solubilidade dessas fontes favorecem aos processos de adsorção/precipitação do P solúvel aos componentes do solo, reduzindo a recuperação do P aplicado. Fontes reativas podem ser uma alternativa por liberarem P de forma gradual, diminuindo as reações com os constituintes do solo e apresentarem eficiência semelhante às fontes solúveis em solos ácidos. A associação de fontes inorgânicas de P com torta de filtro deve aumentar a produtividade e melhorar a eficiência da adubação fosfatada. Esta pesquisa avaliou o efeito de fontes de fósforo solúvel e reativa, associadas à torta de filtro, no rendimento industrial e na produtividade de colmo da cana-de-açúcar e as alterações nas formas de P do solo. Foram conduzidos dois experimentos de campo para avaliar i) o comportamento de fonte solúvel e reativa na dose recomendada de 180 kg ha-1 de P2O5, aplicada a lanço, sulco e misto (50/50) e ii) avaliar as fontes utilizando metade da dose e a dose total recomendada em associação com 10 t ha-1 de torta de filtro ambos aplicadas no sulco de plantio. Houve aumento do rendimento de açúcar total recuperável (ATR), tonelada de pol por hectare (TPH) e colmos industrializáveis na cana soca da área de expansão com a adição de fertilizantes fosfatados, destacando a importância da adubação para a manutenção da produtividade em solos deficientes em P. A adição de fertilizante associado com torta de filtro aumentou o rendimento de ATR, TPH e de colmos industrializáveis e a extração de P pela cana planta na área de expansão e apenas a extração de nutrientes na área estabelecida. Em áreas que receberam sequências de adubação fosfatada o declínio da produtividade deve demorar mais tempo do que em área sem a adição de P. A fonte solúvel manteve mais P nas frações P-resina, Pi-bic e Pi-hid0.1 nas camadas 10-20 e 20-40 cm quando aplicada no sulco, enquanto a fonte reativa elevou o P-Ca na camada 0-10 cm e 10-20 cm no modo lanço ou 50/50. A fonte reativa manteve quantidades menores de P lábil do que a fonte solúvel, mas suficientes para atender a demanda da planta. As reservas de P do solo da área estabelecida foram suficientes para suprir adequadamente a cana-planta. A eficiência de recuperação do P foi baixa alcançando 20% nos dois anos na área de expansão e foi negativa na área estabelecida. O P-resina, Pi-bic e Pi-hid0.1 tenderam a serem alterados pelo ST na presença de torta e geralmente acompanhou o aumento da dose enquanto o P-HCl e o Pi-hid0.5 são alterados pelo FNR e aumenta com a dose na presença da torta com pouca influência na área estabelecida. A associação da torta de filtro com a fonte reativa pode ser uma boa opção de manejo em função da maior liberação de P pela torta no primeiro ano de aplicação e pelo importante efeito residual do fosfato reativo ao longo dos ciclos da cultura. / The supply of P to sugar cane is usually done with water soluble P sources placement in a localized way in the planting furrow. The solubility of these sources favors the adsorption/precipitation processes of the soluble P to the soil components, reducing the recovery of the applied P. Reactive sources may be an alternative for release P gradually, reducing reactions with soil constituents and presenting similar efficiency to sources soluble in acid soils. The association of inorganic sources P with filter cake should increase productivity and improve the efficiency of phosphate fertilization. This research evaluated the effect of soluble and reactive phosphorus sources, associated with filter cake, on industrial yield and yield of sugarcane stem and changes in soil P forms. Two field experiments were conducted to evaluate i) the behavior of soluble and reactive source at the recommended dose of 180 kg ha -1 of P2O5 applied broadcast, furrow and mixed (50/50) and ii) to evaluate the sources using half of the rate and the total recommended rate in association with 10 t ha -1 of filter cake both applied in the planting furrow. There was an increase in the yield of total recoverable sugar (TRS), tonne of sugar per hectare (TSH), and mill stalks in the first ratoon of the expansion area with the addition of phosphate fertilizers, emphasizing the importance of fertilization to maintain productivity in very low P content. The addition of fertilizer associated with filter cake increased the yield of TRS, TSH and mill stalks and the extraction of P by the cane plant in the expansion area and only the extraction of nutrients in the established area. In areas that received phosphate fertilization sequences the productivity decline should take longer than in the area without the addition of P. The soluble source maintained more P in the fractions P-resin, Pi-bic and Pi-hid0.1 in layers 10 -20 and 20-40 cm when applied to the furrow while the reactive source raised the P-Ca in the 0-10 cm layer and 10-20 cm in the broadcast or 50/50. The reactive source maintained smaller amounts of labile P than the soluble source, but sufficient to meet plant demand. The P reserves of the soil of the established area were enough to adequately supply the cane plant. The recovery efficiency of P was low reaching 20% in the two years in the expansion area and was negative in the established area. The P-resin, Pi-bic and Pi-hid0.1 tended to be altered by TSP in the presence of filter cake and generally accompanied the increase in rate while P-HCl and Pi-hid0.5 are altered by RP and increase with rate in the presence of the filter cake with little influence in the established area. The association of the filter cake with the reactive source can be a good management option due to the greater release of P by the filter cake in the first year of application and by the important residual effect of the reactive phosphate throughout the cycles of the culture.

A glicose 6-fosfato desidrogenase (G6PDH) é a primeira enzima do processo oxidativo da via das pentoses fosfato e apresenta diversas aplicações industriais. Foram avaliadas as influências de algumas variáveis sobre a produção de G6PDH. No Processo Descontínuo variaram-se a concentração da fonte de carbono, relação carbono-nitrogênio, concentração de aminoácidos e nucleotídeos , pH e a vazão de ar fornecida. A variação na atividade enzimática indicou que as condições do meio são importantes na obtenção desta enzima, tendo sido obtida atividade específica máxima de 86 U/g cél e produtividade de 10,5 U/L.h. No Processo Descontínuo-Alimentado variaram-se o sistema de adição e os nutrientes alimentados. A atividade específica máxima obtida foi 72 U/g cél e a produtividade foi 47 U/L.h. Os resultados indicaram o controle da concentração de glicose em 5g/L para uma melhor produtividade e a necessidade de maiores estudos a fim de otimizar o processo. / The glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) is the first enzyme of the pentose phosphate pathway, converting glucose-6-phosphate into 6-phosphogluconate. Besides its importance in biochemistry and medical studies, this enzyme is used in several analytical methods, industrial and commercial application. In this work the influence of several variables in the production of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase in batch and fed-batch processes were studied. In batch cultures the variables were the glucose concentration (10 and 20 g/L), the C:N ratio (3.5 and 6.7 g/g), the aminoacids and nucleotides concentrations (10 and 20 mg/L), pH (4.6 and 5.7) and the aeration (0, 0.8, 1.7 and 2.2 vvm). It was observed that the G6PDH activity varied according to the conditions of the culture. Specific Activity value of 86 U/g cell and productivity of 10,5 U/L.h were attained when the test was carried out as follows: 30oC, pH 5.7, 400 rpm, 2.2 vvm, C:N ratio of 6.7, glucose concentration of 10 g/L, aminoacids (Tryptophan and Hystidine) and nucleotides (Adenine and Uracil) concentrations of 20 mg/L. Nevertheless, the fed-batch process was more efficient and productive than the batch process. The productivity obtained in the best fed-batch condition (glucose addition by an increasing exponential mode) was 47 U/L.h, more than four folds the productivity of the batch culture. So that, by maintaining the glucose concentration in the medium below 5 g/L, the productivity should be improved. However, more studies are needed for optimizing the G6PDH production in a Fed-Batch process. In the fed-batch cultures the feeding conditions and kind of feeding were studied. It was observed that the best fed-batch G6PDH specific activity (72 U/g of cell when the glucose was added in a decreasing linear mode) was lower than that attained in the batch cultures.

In tropical soils, phosphorus (P) is adsorbed onto the oxide surface reducing the availability to plants. Thus, the solubility of the P sources and the particular plant characteristics which increases the absorption efficiency becomes important in the rhizosphere where roots and soil microorganisms interacts together. The objectives of this research were to evaluate sugarcane cultivars in relation to changes in the rhizosphere and the efficiency of P absorption and to evaluate the dynamics of P in the rhizosphere of sugarcane under the application of filter cake combined with mineral fertilizers. Four experiments were conducted in a greenhouse. The soil was a sandy clay loam Ferralsol from Piracicaba - SP, with low soil P, arranged in a randomized block design with four replications for each experiment. The experiment 1 was conducted in a 5x2 factorial arrangement with four sugarcane cultivars: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 or no plants subjected to presence or absence of phosphate fertilizer (78.4 mg P kg-1) and soil adhering to the root was considered rhizosphere. The experiment 2 evaluated five doses of phosphate fertilizers: 0; 9.8; 19.6; 39.2 and 78.4 mg P kg-1 soil with the most promising cultivar for P absorption from experiment 1, and the rhizosphere was collected in five distances from the rhizoplane (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. Experiment 3 was conducted in a 2x3 factorial: absence or presence of filter cake (5 g DM kg-1) with rock phosphate, soluble phosphate (78.4 mg soluble P kg-1 soil) or phosphate absence, and the rhizosphere soil was sampled 2 mm from the rhizoplane. Experiment 4 involved five filter cake rates: 0; 2.5; 5; 10 and 15 g DM kg-1 applied to the bulk soil or in the planting furrow. The cultivar RB96-6928 showed better adaptation characteristics under low availability of phosphorus, with good root development and P uptake. The rate 38.5 mg P kg-1 was the most suitable to promote optimal seedling development. The filter cake was efficient to increase P uptake and the interaction between filter cake and rock phosphate was efficient to increase production factors as the number of tillers per plant. The highest P uptake occurred when filter cake was applied to planting furrow at a rate of 10 g DM kg-1. / Em solos tropicais o fósforo (P) é adsorvido nas superfícies dos óxidos, reduzindo a disponibilidade às plantas. Assim, a solubilidade das fontes de P e as características particulares da planta que aumentam a eficiência de absorção tornam-se importantes na rizosfera, onde as raízes, microrganismos e solo interagem biologicamente de forma intensa. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar cultivares de cana-de-açúcar quanto a mudanças na rizosfera e eficiência na absorção de P e avaliar a dinâmica do P na rizosfera de cana-de-açúcar sob a aplicação de torta de filtro juntamente com fertilizantes minerais. Foram conduzidos quatro experimentos em casa de vegetação. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho amarelo arenoso da região de Piracicaba - SP, com baixo teor de P, em delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições para todos os experimentos. O experimento 1 foi conduzido em esquema fatorial 5x2, com 4 cultivares de cana-de-açúcar: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 ou ausência de plantas, submetidos a presença ou ausência de adubação fosfatada (78.4 mg P kg-1), e o solo aderido a raiz foi amostrado com sendo rizosférico. O experimento 2 avaliou cinco doses de adubação fosfatada: 0; 9.8; 19.6; 39.2 e 78.4 mg P kg-1 solo com o cultivar mais promissor para absorção de P do experimento 1, sendo o solo rizosférico coletado em cinco distâncias a partir do rizoplano (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. O experimento 3 foi conduzido em esquema fatorial 2x3: ausência ou presença de torta de filtro (5 g MS kg-1) com fosfato natural, fosfato solúvel (78.4 mg P solúvel kg-1 solo) ou ausência de fosfato, sendo o solo rizosférico amostrado a 2 mm do rizoplano. O experimento 4 envolveu cinco doses de torta de filtro: 0; 2.5; 5; 10 e 15 g MS kg-1 aplicados no volume total do solo ou no sulco de plantio. A cultivar RB96-6928 mostrou características de melhor adaptação sob baixa disponibilidade de P, com destacado desenvolvimento radicular e boa absorção de P. A dose 38.5 mg P kg-1 foi a mais apropriada para promover um adequado desenvolvimento das mudas. A torta de filtro foi eficiente para aumentar a absorção de P e a interação entre torta de filtro e fosfato natural foi eficiente para incrementar fatores de produção como o número de perfilhos por planta. A maior absorção de P se deu quando a torta de filtro foi aplicada no sulco de plantio na dose de 10 g MS kg-1.

A regulação da expressão gênica é vital para todos os organismos se adaptarem rapidamente às mudanças ambientais. Estes mecanismos adaptativos são altamente complexos e a maioria deles não está completamente esclarecida. O fosfato inorgânico (Pi), um nutriente essencial para todos os organismos, é requerido em importantes processos celulares como a biosíntese de ácidos nucléicos e a sinalização metabólica. O sistema de aquisição de Pi no fungo filamentoso Neurospora crassa inclui pelo menos quatro genes regulatórios: nuc-2, preg, pgov e nuc-1. Em condições limitantes de Pi, NUC- 2, uma proteína com domínio de repetição de anquirina, inibe o funcionamento do complexo PREG-PGOV, ativando assim o fator de transcrição NUC-1 e a expressão de genes envolvidos na captação de fosfato, como fosfatases, fosfato permeases e nucleases. Visando entender a funcionalidade do gene nuc-2 na regulação da expressão gênica em resposta aos níveis de Pi exógeno, foram construídas duas bibliotecas de subtração de cDNA entre as linhagens selvagem St.L.74A e nuc-2A de N. crassa, cultivadas em Pilimitante. Obtivemos 52 transcritos induzidos e 16 reprimidos pela proteína NUC-2. A categorização funcional destas sequências revelou genes envolvidos em diversos processos celulares, como transporte, regulação transcricional, transdução de sinal, metabolismo, síntese protéica e desenvolvimento. Entre os genes modulados negativamente pela proteína NUC-2, foi identificado um gene que codifica a proteína MAK-2 (mitogen-activated protein kinase-2), envolvida em vias de sinalização intracelular. O papel funcional deste gene no monitoramento do Pi extracelular foi avaliado por microarranjos de oligonucleotídeos, comparando as linhagens selvagem e mutante mak-2, cultivadas em baixa concentração de Pi. Foram identificados 4.214 genes regulados pela proteína MAK- 2, dentre eles a ciclina codificada pelo gene preg. Além disto, genes regulados em função da concentração de Pi foram identificados, mostrando o envolvimento de 3.174 transcritos. Os resultados obtidos neste trabalho revelam novos aspectos moleculares envolvidos na adaptação à disponibilidade de Pi extracelular, sugerindo que o gene mak-2 constitui um novo componente da via de sinalização e monitoramento de fosfato em N. crassa. / Gene expression regulation is crucial for all organisms to rapidly adapt to environmental changes. These adaptive mechanisms are highly complex and most of them have not been completely elucidated. The inorganic phosphate (Pi), an essential nutrient for all organisms, is required for important cellular processes, such as nucleic acids biosynthesis and metabolic signaling. The Pi acquisition system in the filamentous fungus Neurospora crassa includes at least four regulatory genes: nuc-2, preg, pgov and nuc-1. Under limiting Pi conditions, NUC-2, an ankyrin-like repeat protein, inhibits the functioning of the PREG-PGOV complex, allowing the activation of the transcription factor NUC-1 and the expression of genes involved in phosphate acquisition, such as phosphatases, phosphate permeases and nucleases. Aiming at a better comprehension of the nuc-2 functionality in gene expression regulation in response to exogenous Pi levels, two cDNA subtraction libraries were constructed comparing N. crassa wild type St.L.74A and nuc-2A strains, grown under Pi starvation. We obtained 52 NUC-2 up- and 16 downregulated genes. Functional categorization of these sequences revealed genes involved in several cellular processes, such as cellular transport, transcriptional regulation, metabolism, protein synthesis and development. Among the NUC-2 negatively modulated genes, we identified the MAK-2 (mitogen-activated protein kinase-2) protein coding gene, involved in the intracellular signaling pathway. The functional role of this gene in the extracellular Pi sensing was evaluated by oligonucleotide microarrays, comparing wild type and mak-2 strains responses under Pi starvation. We identified 4.214 MAK-2 regulated genes, among them the cyclin coding gene, preg. Furthermore, 3.174 genes regulated in response to Pi levels were identified. In a nutshell, the results obtained in this work reveal novel molecular aspects of the adaptation to extracellular Pi availability, suggesting that the mak-2 gene constitutes a novel component of the N. crassa phosphate sensing and signaling pathway.

O fornecimento de P à cana-de-açúcar é feito normalmente com fontes de alta solubilidade distribuídas de forma localizada no sulco de plantio. A solubilidade dessas fontes favorecem aos processos de adsorção/precipitação do P solúvel aos componentes do solo, reduzindo a recuperação do P aplicado. Fontes reativas podem ser uma alternativa por liberarem P de forma gradual, diminuindo as reações com os constituintes do solo e apresentarem eficiência semelhante às fontes solúveis em solos ácidos. A associação de fontes inorgânicas de P com torta de filtro deve aumentar a produtividade e melhorar a eficiência da adubação fosfatada. Esta pesquisa avaliou o efeito de fontes de fósforo solúvel e reativa, associadas à torta de filtro, no rendimento industrial e na produtividade de colmo da cana-de-açúcar e as alterações nas formas de P do solo. Foram conduzidos dois experimentos de campo para avaliar i) o comportamento de fonte solúvel e reativa na dose recomendada de 180 kg ha-1 de P2O5, aplicada a lanço, sulco e misto (50/50) e ii) avaliar as fontes utilizando metade da dose e a dose total recomendada em associação com 10 t ha-1 de torta de filtro ambos aplicadas no sulco de plantio. Houve aumento do rendimento de açúcar total recuperável (ATR), tonelada de pol por hectare (TPH) e colmos industrializáveis na cana soca da área de expansão com a adição de fertilizantes fosfatados, destacando a importância da adubação para a manutenção da produtividade em solos deficientes em P. A adição de fertilizante associado com torta de filtro aumentou o rendimento de ATR, TPH e de colmos industrializáveis e a extração de P pela cana planta na área de expansão e apenas a extração de nutrientes na área estabelecida. Em áreas que receberam sequências de adubação fosfatada o declínio da produtividade deve demorar mais tempo do que em área sem a adição de P. A fonte solúvel manteve mais P nas frações P-resina, Pi-bic e Pi-hid0.1 nas camadas 10-20 e 20-40 cm quando aplicada no sulco, enquanto a fonte reativa elevou o P-Ca na camada 0-10 cm e 10-20 cm no modo lanço ou 50/50. A fonte reativa manteve quantidades menores de P lábil do que a fonte solúvel, mas suficientes para atender a demanda da planta. As reservas de P do solo da área estabelecida foram suficientes para suprir adequadamente a cana-planta. A eficiência de recuperação do P foi baixa alcançando 20% nos dois anos na área de expansão e foi negativa na área estabelecida. O P-resina, Pi-bic e Pi-hid0.1 tenderam a serem alterados pelo ST na presença de torta e geralmente acompanhou o aumento da dose enquanto o P-HCl e o Pi-hid0.5 são alterados pelo FNR e aumenta com a dose na presença da torta com pouca influência na área estabelecida. A associação da torta de filtro com a fonte reativa pode ser uma boa opção de manejo em função da maior liberação de P pela torta no primeiro ano de aplicação e pelo importante efeito residual do fosfato reativo ao longo dos ciclos da cultura. / The supply of P to sugar cane is usually done with water soluble P sources placement in a localized way in the planting furrow. The solubility of these sources favors the adsorption/precipitation processes of the soluble P to the soil components, reducing the recovery of the applied P. Reactive sources may be an alternative for release P gradually, reducing reactions with soil constituents and presenting similar efficiency to sources soluble in acid soils. The association of inorganic sources P with filter cake should increase productivity and improve the efficiency of phosphate fertilization. This research evaluated the effect of soluble and reactive phosphorus sources, associated with filter cake, on industrial yield and yield of sugarcane stem and changes in soil P forms. Two field experiments were conducted to evaluate i) the behavior of soluble and reactive source at the recommended dose of 180 kg ha -1 of P2O5 applied broadcast, furrow and mixed (50/50) and ii) to evaluate the sources using half of the rate and the total recommended rate in association with 10 t ha -1 of filter cake both applied in the planting furrow. There was an increase in the yield of total recoverable sugar (TRS), tonne of sugar per hectare (TSH), and mill stalks in the first ratoon of the expansion area with the addition of phosphate fertilizers, emphasizing the importance of fertilization to maintain productivity in very low P content. The addition of fertilizer associated with filter cake increased the yield of TRS, TSH and mill stalks and the extraction of P by the cane plant in the expansion area and only the extraction of nutrients in the established area. In areas that received phosphate fertilization sequences the productivity decline should take longer than in the area without the addition of P. The soluble source maintained more P in the fractions P-resin, Pi-bic and Pi-hid0.1 in layers 10 -20 and 20-40 cm when applied to the furrow while the reactive source raised the P-Ca in the 0-10 cm layer and 10-20 cm in the broadcast or 50/50. The reactive source maintained smaller amounts of labile P than the soluble source, but sufficient to meet plant demand. The P reserves of the soil of the established area were enough to adequately supply the cane plant. The recovery efficiency of P was low reaching 20% in the two years in the expansion area and was negative in the established area. The P-resin, Pi-bic and Pi-hid0.1 tended to be altered by TSP in the presence of filter cake and generally accompanied the increase in rate while P-HCl and Pi-hid0.5 are altered by RP and increase with rate in the presence of the filter cake with little influence in the established area. The association of the filter cake with the reactive source can be a good management option due to the greater release of P by the filter cake in the first year of application and by the important residual effect of the reactive phosphate throughout the cycles of the culture.

A glicose 6-fosfato desidrogenase (G6PDH) é a primeira enzima do processo oxidativo da via das pentoses fosfato e apresenta diversas aplicações industriais. Foram avaliadas as influências de algumas variáveis sobre a produção de G6PDH. No Processo Descontínuo variaram-se a concentração da fonte de carbono, relação carbono-nitrogênio, concentração de aminoácidos e nucleotídeos , pH e a vazão de ar fornecida. A variação na atividade enzimática indicou que as condições do meio são importantes na obtenção desta enzima, tendo sido obtida atividade específica máxima de 86 U/g cél e produtividade de 10,5 U/L.h. No Processo Descontínuo-Alimentado variaram-se o sistema de adição e os nutrientes alimentados. A atividade específica máxima obtida foi 72 U/g cél e a produtividade foi 47 U/L.h. Os resultados indicaram o controle da concentração de glicose em 5g/L para uma melhor produtividade e a necessidade de maiores estudos a fim de otimizar o processo. / The glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) is the first enzyme of the pentose phosphate pathway, converting glucose-6-phosphate into 6-phosphogluconate. Besides its importance in biochemistry and medical studies, this enzyme is used in several analytical methods, industrial and commercial application. In this work the influence of several variables in the production of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase in batch and fed-batch processes were studied. In batch cultures the variables were the glucose concentration (10 and 20 g/L), the C:N ratio (3.5 and 6.7 g/g), the aminoacids and nucleotides concentrations (10 and 20 mg/L), pH (4.6 and 5.7) and the aeration (0, 0.8, 1.7 and 2.2 vvm). It was observed that the G6PDH activity varied according to the conditions of the culture. Specific Activity value of 86 U/g cell and productivity of 10,5 U/L.h were attained when the test was carried out as follows: 30oC, pH 5.7, 400 rpm, 2.2 vvm, C:N ratio of 6.7, glucose concentration of 10 g/L, aminoacids (Tryptophan and Hystidine) and nucleotides (Adenine and Uracil) concentrations of 20 mg/L. Nevertheless, the fed-batch process was more efficient and productive than the batch process. The productivity obtained in the best fed-batch condition (glucose addition by an increasing exponential mode) was 47 U/L.h, more than four folds the productivity of the batch culture. So that, by maintaining the glucose concentration in the medium below 5 g/L, the productivity should be improved. However, more studies are needed for optimizing the G6PDH production in a Fed-Batch process. In the fed-batch cultures the feeding conditions and kind of feeding were studied. It was observed that the best fed-batch G6PDH specific activity (72 U/g of cell when the glucose was added in a decreasing linear mode) was lower than that attained in the batch cultures.

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:42:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conclusao.pdf: 46180 bytes, checksum: 47dccc8736224bc604a0ca46bd517b13 (MD5) Previous issue date: 2008-04-25 / Hydroxyapatite (HAP) samples were prepared by the chemical precipitation method and were added niobium phosphate (NbOPO4) through wet grinding, up to 1%, 5% and 10% in mass of NbOPO4. The samples were thermally treated under 1100°C and 1300°C. Analysis through X-ray powder diffractometry using the Rietveld method identified the phases in each sample. In vitro tests were conducted with HAP powders activated and non activated with NbOPO4. Analysis by scanning electron microscopy (SEM) allowed the observation of erythrocyte cell’s morphology after incubation of the samples with HAP and spectrometry on the visible region was used to measure the hemolytic index (H.I.) in these cells as well as the functionality of the intra cellular hemoglobin after exposition to the samples. In the samples thermally treated under 1300°C, calcium phosphate phases (a-TCP and b-TCP) were observed and for the thermal treatment up to 1100°C, non stequiometric hydroxyapatite, tricalcium phosphate (b-TCP), CaNb2O6 and Ca2Nb2O7 phases were detected. Increasing the NbOPO4 percentage produced enhancement in the quantities of tricalcium phosphate phases as well as in the unit cell volume of these samples. That result was observed at both temperatures of thermal treatment. There were no observable isolated peaks referring to the phases with Nb in the samples thermally treated under 1300°C; at 1100°C, the increase in the cell volume of the phase b-TCP was followed by um decrease of the cell volume of the phase Ca2Nb2O7. These effects suggest that the deformation observed in the cell parameters of the mentioned phases were caused by the entrance of the Nb ion in to the unit cell of these phases, under substitutional or interstitial conditions. The photomicrographs revealed changes of the erythrocytes morphology of cells incubated with the HAP samples. The results show that these samples do not have a significant hemolytic index (H.I.<2), getting slightly hemolytic to the percentage of 10% of NbOPO4 (10>H.I.>20) in a 0.8% hematocrit. There were no alteration in the functionality of the intra cellular hemoglobin (O2 transport), according to the reoxigenation tests under a controlled atmosphere, for hematocrit 0.8% and 40%. / Amostras de hidroxiapatita (HAP) foram obtidas pelo método da precipitação química e receberam adição de oxifosfato de nióbio (NbOPO4) por moagem úmida. As amostras aditivadas com 1%, 5% e 10% em massa de NbOPO4 foram tratadas termicamente a 1100°C e 1300°C. Análises de difratometria de raios X do pó utilizando o método de Rietveld identificaram as fases presentes em cada amostra. Foram conduzidos testes in vitro dos pós de HAP não aditivada e aditivada com NbOPO4. Análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram observar a morfologia eritrocitária pós-incubação com as amostras de HAP e a espectrometria na região do visível permitiu medir o índice hemolítico (I.H.) dessas amostras e a funcionalidade da hemoglobina intracelular face à exposição à droga. Com o tratamento térmico a 1300°C foram observadas fases de fosfato tricálcico (a- TCP e b-TCP) e com o tratamento a 1100°C fases de hidroxiapatita não estequiométrica, fosfatos de cálcio (b-TCP), CaNb2O6 e Ca2Nb2O7. Uma quantidade maior de NbOPO4 produziu aumento da quantidade das fases de fosfato tricálcico bem como no volume da cela unitária destas amostras. Esse resultado foi observado para ambas as temperaturas de tratamento térmico. Não foram observados picos isolados referentes a fases com Nb nas amostras tratadas termicamente a 1300°C; já a 1100°C o aumento do volume de cela da fase b-TCP foi acompanhado por decréscimo do volume de cela da fase Ca2Nb2O7. Esses efeitos sugerem que a deformação observada nos parâmetros da cela unitária das fases citadas foi causada pela entrada do íon Nb na cela unitária destas fases, em condição substitucional ou intersticial. As fotomicrografias mostraram alteração da morfologia eritrocitária para as células incubadas com as amostras de HAP. Os resultados mostraram que essas amostras não têm índice hemolítico significativo (I.H.<2), chegando a moderadamente hemolítico para a porcentagem de 10% de NbOPO4 (10>I.H.>20) em hematócrito de 0,8%. Não houve alteração na funcionalidade da hemoglobina intracelular quanto ao transporte de O2, conforme verificado nos testes de reoxigenação em atmosfera controlada para hematócritos de 0,8% e 40%.

Vidros dopados com íons terras-raras trivalentes TR3+, são materiais importantes devido a suas potenciais aplicações tecnológicas como em dispositivos luminescentes e lasers de estado sólido. Os TR3+ possuem níveis de energia eletrônicos que permitem obter emissões desde o ultravioleta até o infravermelho próximo. A classe de vidros tungstênio fosfatos tem sido amplamente estudada devido as suas propriedades incomuns aos vidros fosfato clássicos como, por exemplo, alta estabilidade térmica contra devitrificarão, absorção óptica não linear e efeitos fotocrômicos mediante irradiação. Neste trabalho, foram estudados vidros tungstênio fosfato dopados com os íons Nd3+, Tb3+ e co-dopados com os íons Er3+ e Yb3+, no sistema composicional 90NaPO3-10WO3 + x%Nd2O3 (x = 0,25; 0,5; 1; 3 e 5% em peso em excesso) 90NaPO3 &#8211; 10WO3 + y%TbF3 (y = 0,1; 0,5; 1; 3 e 5 em peso em excesso) (90-z-k)NaPO3 &#8211; 10WO3 + z%Er2O3 + k%Yb2O3 (z = 0,25; 0,5; e 1 mol%; k = 0 e 2 mol%). As amostras foram obtidas pelo método convencional de fusão e resfriamento e foram caracterizadas por absorção UV-VIS-NIR, fotoluminescência (emissão e excitação), e tempos de vida de estado excitado. Para as amostras dopadas com Nd3+ foram observadas emissões intensas em 1060 nm, os tempos de vida do nível emissor 4F3/2 foram medidos e a eficiência quântica do sistema foi estimada. As amostras dopadas com Tb3+ apresentaram o pico de emissão de maior intensidade em 542 nm, porém para os vidros com baixa concentração de íon dopante, duas transições com intensidades relativas da mesma ordem da transição do verde, correspondentes a emissões em 415 nm e 435 nm, foram observadas e o tempo de vida para estado emissor 5D4 também foi medido. Os vidros co-dopados com Er3+/Yb3+ apresentaram emissões intensas em 522 nm, 545 nm e 658 nm em um processo de conversão ascendente de energia (upconversion) que envolve dois fótons. Os tempos de vida do estado emissor 4I13/2 do Er3+ dessa amostra também foram mensurados. / Glasses and glass-ceramics doped with trivalent earth-rare ions TR3+, are important materials due to their potential technological applications, such as in luminescent devices and solid-state lasers. These ions have electronic energy levels that allow emissions from ultraviolet to infrared. The tungsten phosphate glass class has been extensively studied due to its unusual properties when compared to the classical phosphate glasses, such as high thermal stability against devitrification, nonlinear optical absorption, photochromic effects under visible irradiation, and efficient emission properties of earth-rare ions. In this work, tungsten phosphate glasses doped with Nd3+ and Tb3+ ions. and co-doped with Er3+ and Yb3+ ions, were studied in the compositional system 90NaPO3-10WO3 + x%Nd2O3 (x = 0.25; 0.5; 1; 3 e 5% by weight in excess) 90NaPO3 &#8211; 10WO3 + y%TbF3 (y = 0.1; 0.5; 1; 3 e 5 by weight in excess) (90-z-k)NaPO3 &#8211; 10WO3 + z%Er2O3 + k%Yb2O3 (z = 0.25; 0.5; e 1 mol%; k = 0 e 2 mol%). The samples were obtained by the conventional melt quenching technique and were characterized by UV-VIS-NIR absorption, photoluminescence (emission and excitation), and excited state lifetime values. For samples doped with Nd3+ intense emissions were observed at 1060 nm, the lifetimes of the 4F3/2 emitting level were measured and the quantum efficiency of the system was estimated. The Tb3+ doped samples presented the highest intensity emission peak at 542 nm, but for the glasses with low dopant ion concentration, two transitions with relative intensities of the same order of the green transition, corresponding to emissions at 415 nm and 435 nm were detected. The lifetime value of the 5D4 emitting state was also measured. The Er3+/Yb3+ co-doped glasses exhibited intense emission at 522 nm, 545 nm and 658 nm in an upconversion process involving two photons, the lifetime of the emitting state 4I13/2 of Er3+ were also measured for these samples.

In tropical soils, phosphorus (P) is adsorbed onto the oxide surface reducing the availability to plants. Thus, the solubility of the P sources and the particular plant characteristics which increases the absorption efficiency becomes important in the rhizosphere where roots and soil microorganisms interacts together. The objectives of this research were to evaluate sugarcane cultivars in relation to changes in the rhizosphere and the efficiency of P absorption and to evaluate the dynamics of P in the rhizosphere of sugarcane under the application of filter cake combined with mineral fertilizers. Four experiments were conducted in a greenhouse. The soil was a sandy clay loam Ferralsol from Piracicaba - SP, with low soil P, arranged in a randomized block design with four replications for each experiment. The experiment 1 was conducted in a 5x2 factorial arrangement with four sugarcane cultivars: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 or no plants subjected to presence or absence of phosphate fertilizer (78.4 mg P kg-1) and soil adhering to the root was considered rhizosphere. The experiment 2 evaluated five doses of phosphate fertilizers: 0; 9.8; 19.6; 39.2 and 78.4 mg P kg-1 soil with the most promising cultivar for P absorption from experiment 1, and the rhizosphere was collected in five distances from the rhizoplane (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. Experiment 3 was conducted in a 2x3 factorial: absence or presence of filter cake (5 g DM kg-1) with rock phosphate, soluble phosphate (78.4 mg soluble P kg-1 soil) or phosphate absence, and the rhizosphere soil was sampled 2 mm from the rhizoplane. Experiment 4 involved five filter cake rates: 0; 2.5; 5; 10 and 15 g DM kg-1 applied to the bulk soil or in the planting furrow. The cultivar RB96-6928 showed better adaptation characteristics under low availability of phosphorus, with good root development and P uptake. The rate 38.5 mg P kg-1 was the most suitable to promote optimal seedling development. The filter cake was efficient to increase P uptake and the interaction between filter cake and rock phosphate was efficient to increase production factors as the number of tillers per plant. The highest P uptake occurred when filter cake was applied to planting furrow at a rate of 10 g DM kg-1. / Em solos tropicais o fósforo (P) é adsorvido nas superfícies dos óxidos, reduzindo a disponibilidade às plantas. Assim, a solubilidade das fontes de P e as características particulares da planta que aumentam a eficiência de absorção tornam-se importantes na rizosfera, onde as raízes, microrganismos e solo interagem biologicamente de forma intensa. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar cultivares de cana-de-açúcar quanto a mudanças na rizosfera e eficiência na absorção de P e avaliar a dinâmica do P na rizosfera de cana-de-açúcar sob a aplicação de torta de filtro juntamente com fertilizantes minerais. Foram conduzidos quatro experimentos em casa de vegetação. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho amarelo arenoso da região de Piracicaba - SP, com baixo teor de P, em delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições para todos os experimentos. O experimento 1 foi conduzido em esquema fatorial 5x2, com 4 cultivares de cana-de-açúcar: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 ou ausência de plantas, submetidos a presença ou ausência de adubação fosfatada (78.4 mg P kg-1), e o solo aderido a raiz foi amostrado com sendo rizosférico. O experimento 2 avaliou cinco doses de adubação fosfatada: 0; 9.8; 19.6; 39.2 e 78.4 mg P kg-1 solo com o cultivar mais promissor para absorção de P do experimento 1, sendo o solo rizosférico coletado em cinco distâncias a partir do rizoplano (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. O experimento 3 foi conduzido em esquema fatorial 2x3: ausência ou presença de torta de filtro (5 g MS kg-1) com fosfato natural, fosfato solúvel (78.4 mg P solúvel kg-1 solo) ou ausência de fosfato, sendo o solo rizosférico amostrado a 2 mm do rizoplano. O experimento 4 envolveu cinco doses de torta de filtro: 0; 2.5; 5; 10 e 15 g MS kg-1 aplicados no volume total do solo ou no sulco de plantio. A cultivar RB96-6928 mostrou características de melhor adaptação sob baixa disponibilidade de P, com destacado desenvolvimento radicular e boa absorção de P. A dose 38.5 mg P kg-1 foi a mais apropriada para promover um adequado desenvolvimento das mudas. A torta de filtro foi eficiente para aumentar a absorção de P e a interação entre torta de filtro e fosfato natural foi eficiente para incrementar fatores de produção como o número de perfilhos por planta. A maior absorção de P se deu quando a torta de filtro foi aplicada no sulco de plantio na dose de 10 g MS kg-1.