O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o óleo produzido por cianobactérias como matéria-prima lipídica para sintetisar biodiesel pela rota etílica empregando catalisadores heterogêneos. Cinco linhagens de cianobactérias não produtoras de toxinas: Microcystis aeruginosa NPCD-1, Synechococcus sp. PCC7942, Chlorogloea sp. CENA170, Leptolyngbya sp. CENA104 e Trichormus sp. CENA77 foram inicialmente cultivadas e avaliadas, tomando por base parâmetros como: produtividade de biomassa celular, teor de lipídeo e composição em ácidos graxos. Os valores mais elevados de produtividade celular e de lipídeo foram obtidos para as linhagens M. aeruginosa NPCD-1, Trichormus sp. CENA77 e Synechococcus sp. PCC7942. As matérias-primas lipídicas oriundas das linhagens selecionadas foram ainda caracterizadas quanto as propriedades reológicas (viscosidade), térmicas (termogravimetria) e químicas (espectroscopia na região de infravermelho). Na etapa seguinte, as condições de cultivo das linhagens foram estudadas e otimizadas por meio de um planejamento fatorial avaliando as variáveis intensidade luminosa (50 a 150 ?mol m-2s-1) e concentração de Na2CO3 (0,5 a 1,5 g/L), considerando como variáveis resposta a produtividade celular e o teor de lipídeo. A análise estatística indicou que a intensidade de luz influenciou positivamente os valores de produtividade celular para todas as linhagens estudadas, enquanto a concentração de Na2CO3 influenciou negativamente apenas no cultivo da linhagem M. aeruginosa NPCD-1. Com relação à variável teor de lipídeo, para a linhagem M. aeruginosa NPCD-1 nenhuma variável apresentou significância dentro da faixa estudada. No entanto, para as outras linhagens, o emprego das variáveis estudadas nos níveis mais altos implicou valores mais elevados para o teor de lipídeo. Definidas as condições ótimas de cultivo, o trabalho foi direcionado para execução da reação de interesse do projeto, empregando dois catalisadores heterogêneos de comprovada potencialidade: óxido de nióbio impregnado com sódio (químico) e Novozym 435® (bioquímico). Os resultados obtidos demonstraram que ambos os catalisadores atuaram de forma eficiente, convertendo os ácidos graxos em seus respectivos ésteres de etila. Entretanto, a qualidade da biomassa (índice de acidez e presença de pigmentos) interferiu a atuação dos catalisadores de maneira diferenciada. Enquanto o catalisador químico foi sensível à presença de níveis elevados de acidez, como constatado no óleo de Trichormus sp. CENA77, o catalisador bioquímico pode ter adsorvido os pigmentos presentes em maior quantidade nessa matéria-prima, reduzindo sua atividade catalítica. Desta forma, com exceção do biodiesel dessa matéria-prima lipídica, parâmetros, tais como número de cetano, ponto de entupimento de filtro a frio, índice de saponificação e índice de iodo, foram estimados por modelos teóricos, visando à predição da qualidade do biodiesel obtido dos diferentes óleos de acordo com as especificações estabelecidas pelas normas oficiais. Do ponto de vista geral, os resultados obtidos neste trabalho foram promissores e demonstraram a potencialidade do uso de cianobactérias como fonte de matéria-prima lipídica na síntese de biodiesel. As amostras de biodiesel das biomassas lipídicas de Microcystis aeruginosa NPCD-1 e Synechococcus sp. PCC7942 obtidas pela catálise heterogênea química atenderam as especificações estabelecidas na ANP como biocombustível. / The main goal of this study was to evaluate the lipid extracted from cyanobacteria as feedstock source for the synthesis of biodiesel using heterogeneous catalysis and ethanol as acyl acceptor. Five cyanobacterial non-microcystin producer strains: Microcystis aeruginosa NPCD-1; Synechococcus sp. PCC7942; Chlorogloea CENA170; Leptolyngbya CENA104 and Trichormus sp. CENA77 were cultivated and evaluated taking into account the biomass productivity, lipid content and fatty acid composition. Results indicated that M. aeruginosa NPCD-1, Trichormus sp. CENA77 and Synechococcus sp. PCC7942 gave the best set of parameters and were selected for further characterization using analytical techniques, including: viscosimetry, thermogravimetry and infrared spectroscopy. Following this, the cultivation conditions were studied and optimized using a factorial design, taking into consideration as independent variables light irradiance (50 to 150 ?mol m-2s-1) and concentration of Na2CO3 (0.5 to 1.5 g/L) as a carbon source. Cell productivity and lipid content were taking as response variables. For all strains, the most important factor was the light irradiance, since it presented a significant effect for all responses. Depend on the cyanobacteria strain, the concentration of Na2CO3 was found to have either positive or negative influence on the response variables. While for the M. aeruginosa NPCD-1 the presence of the Na2CO3 in the culture medium negative affected both cell productivity and lipid level, for the other strains high levels of Na2CO3 increase the lipid levels. After establishing the optimum cultivation conditions the experimental work was directed towards to perform the reaction of interest, using cyanobacterial feedstocks and two heterogeneous catalysts: chemical (niobium oxide impregnated with sodium) and biochemical (Novozym 435®). The dataset obtained demonstrated that the formation of ethyl esters from the feedstocks was feasible for the tested catalysts. Both catalysts were efficient in converting all fatty acids present in the feedstocks into the corresponding ethyl esters; however the chemical catalyst gave higher conversion than the biochemical one. The lower quality of the Trichormus sp. CENA77 feedstock strong affected the performance of the catalysts in a different way. While the chemical catalyst was sensitive to high acidity level verified in this microbial oil, the biocatalyst performance was influenced by the presence of pigments which was adsorbed on the biocatalyst matrix reducing its catalytic activity. Except for this oil, parameters such as cetane number, cold filter plugging point, saponification number and iodine value were estimated by theoretical models to predict the quality of biodiesel according to the specifications established by official standards. The results obtained in this study were promising and demonstrated the potential of using cyanobacteria as a feedstock source in the biodiesel synthesis. The lipid biomass from M. aeruginosa NPCD-1 and Synechococcus sp. PCC7942 originated biodiesel samples with appropriate characteristics to be used as fuel that are in accordance with specifications recommended by ANP.

O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o óleo produzido por cianobactérias como matéria-prima lipídica para sintetisar biodiesel pela rota etílica empregando catalisadores heterogêneos. Cinco linhagens de cianobactérias não produtoras de toxinas: Microcystis aeruginosa NPCD-1, Synechococcus sp. PCC7942, Chlorogloea sp. CENA170, Leptolyngbya sp. CENA104 e Trichormus sp. CENA77 foram inicialmente cultivadas e avaliadas, tomando por base parâmetros como: produtividade de biomassa celular, teor de lipídeo e composição em ácidos graxos. Os valores mais elevados de produtividade celular e de lipídeo foram obtidos para as linhagens M. aeruginosa NPCD-1, Trichormus sp. CENA77 e Synechococcus sp. PCC7942. As matérias-primas lipídicas oriundas das linhagens selecionadas foram ainda caracterizadas quanto as propriedades reológicas (viscosidade), térmicas (termogravimetria) e químicas (espectroscopia na região de infravermelho). Na etapa seguinte, as condições de cultivo das linhagens foram estudadas e otimizadas por meio de um planejamento fatorial avaliando as variáveis intensidade luminosa (50 a 150 ?mol m-2s-1) e concentração de Na2CO3 (0,5 a 1,5 g/L), considerando como variáveis resposta a produtividade celular e o teor de lipídeo. A análise estatística indicou que a intensidade de luz influenciou positivamente os valores de produtividade celular para todas as linhagens estudadas, enquanto a concentração de Na2CO3 influenciou negativamente apenas no cultivo da linhagem M. aeruginosa NPCD-1. Com relação à variável teor de lipídeo, para a linhagem M. aeruginosa NPCD-1 nenhuma variável apresentou significância dentro da faixa estudada. No entanto, para as outras linhagens, o emprego das variáveis estudadas nos níveis mais altos implicou valores mais elevados para o teor de lipídeo. Definidas as condições ótimas de cultivo, o trabalho foi direcionado para execução da reação de interesse do projeto, empregando dois catalisadores heterogêneos de comprovada potencialidade: óxido de nióbio impregnado com sódio (químico) e Novozym 435® (bioquímico). Os resultados obtidos demonstraram que ambos os catalisadores atuaram de forma eficiente, convertendo os ácidos graxos em seus respectivos ésteres de etila. Entretanto, a qualidade da biomassa (índice de acidez e presença de pigmentos) interferiu a atuação dos catalisadores de maneira diferenciada. Enquanto o catalisador químico foi sensível à presença de níveis elevados de acidez, como constatado no óleo de Trichormus sp. CENA77, o catalisador bioquímico pode ter adsorvido os pigmentos presentes em maior quantidade nessa matéria-prima, reduzindo sua atividade catalítica. Desta forma, com exceção do biodiesel dessa matéria-prima lipídica, parâmetros, tais como número de cetano, ponto de entupimento de filtro a frio, índice de saponificação e índice de iodo, foram estimados por modelos teóricos, visando à predição da qualidade do biodiesel obtido dos diferentes óleos de acordo com as especificações estabelecidas pelas normas oficiais. Do ponto de vista geral, os resultados obtidos neste trabalho foram promissores e demonstraram a potencialidade do uso de cianobactérias como fonte de matéria-prima lipídica na síntese de biodiesel. As amostras de biodiesel das biomassas lipídicas de Microcystis aeruginosa NPCD-1 e Synechococcus sp. PCC7942 obtidas pela catálise heterogênea química atenderam as especificações estabelecidas na ANP como biocombustível. / The main goal of this study was to evaluate the lipid extracted from cyanobacteria as feedstock source for the synthesis of biodiesel using heterogeneous catalysis and ethanol as acyl acceptor. Five cyanobacterial non-microcystin producer strains: Microcystis aeruginosa NPCD-1; Synechococcus sp. PCC7942; Chlorogloea CENA170; Leptolyngbya CENA104 and Trichormus sp. CENA77 were cultivated and evaluated taking into account the biomass productivity, lipid content and fatty acid composition. Results indicated that M. aeruginosa NPCD-1, Trichormus sp. CENA77 and Synechococcus sp. PCC7942 gave the best set of parameters and were selected for further characterization using analytical techniques, including: viscosimetry, thermogravimetry and infrared spectroscopy. Following this, the cultivation conditions were studied and optimized using a factorial design, taking into consideration as independent variables light irradiance (50 to 150 ?mol m-2s-1) and concentration of Na2CO3 (0.5 to 1.5 g/L) as a carbon source. Cell productivity and lipid content were taking as response variables. For all strains, the most important factor was the light irradiance, since it presented a significant effect for all responses. Depend on the cyanobacteria strain, the concentration of Na2CO3 was found to have either positive or negative influence on the response variables. While for the M. aeruginosa NPCD-1 the presence of the Na2CO3 in the culture medium negative affected both cell productivity and lipid level, for the other strains high levels of Na2CO3 increase the lipid levels. After establishing the optimum cultivation conditions the experimental work was directed towards to perform the reaction of interest, using cyanobacterial feedstocks and two heterogeneous catalysts: chemical (niobium oxide impregnated with sodium) and biochemical (Novozym 435®). The dataset obtained demonstrated that the formation of ethyl esters from the feedstocks was feasible for the tested catalysts. Both catalysts were efficient in converting all fatty acids present in the feedstocks into the corresponding ethyl esters; however the chemical catalyst gave higher conversion than the biochemical one. The lower quality of the Trichormus sp. CENA77 feedstock strong affected the performance of the catalysts in a different way. While the chemical catalyst was sensitive to high acidity level verified in this microbial oil, the biocatalyst performance was influenced by the presence of pigments which was adsorbed on the biocatalyst matrix reducing its catalytic activity. Except for this oil, parameters such as cetane number, cold filter plugging point, saponification number and iodine value were estimated by theoretical models to predict the quality of biodiesel according to the specifications established by official standards. The results obtained in this study were promising and demonstrated the potential of using cyanobacteria as a feedstock source in the biodiesel synthesis. The lipid biomass from M. aeruginosa NPCD-1 and Synechococcus sp. PCC7942 originated biodiesel samples with appropriate characteristics to be used as fuel that are in accordance with specifications recommended by ANP.

The sugarcane (Saccharum officinarum L.) is a species adapted to the tropical climatic conditions and has been presenting fundamental function in the economical development in the Southeast and Northeast regions of the Brasil. The adaptation capacity of the culture to the different cultivation environment can be evaluated through the growth analysis, from the physiologic answers and of the biological and economical production. Thus, the objective of the present work was to evaluate the growth, leaf pigment photosynthetic and yield of four sugarcane varieties (RB92579, SP79-1011, RB931530 and RB93509), in the Tabuleiros Costeiros region, in the State of Alagoas. The work was developed in the experimental area of Centro de Ciências Agrárias, of the Ferderal University of Alagoas in Rio Largo city (09°28'02 ''S; 35°49'43 ''W and altitude de 127m). The statistical design was in random blocks, with four treatments and five replications. They number of plants per meter, stem diameter, plants height, leaf area and leaves area rate (IAF) were evaluated, the measurements began 30 days after the harvest (DAC), except the number of plants that went measured 90 DAC. The leaf pigments photosynthetic were appraised in the period between 213 and 284 DAC. Other evaluations such as: raw material quality, dry mass and yield were evaluated in the harvest period 360 DAC, and the data was submitted to the variance analysis and the averages compared by the Tukey test, with P ≤ 0,05. The results showed that the maximum sprouting happened 90 DAC for all the studied varieties, and the variety RB92579 presented the largest sprouting and the largest stem height in the harvest period. The stem diameter of the RB931530 variety was better than the others, however, it obtained the smallest contents chlorophyll a, b and total and larger correlation (r) between the reading of SPAD-502 and the chlorophylls contents. The RB92579 and BR93509 varieties were better than the others in relation to the sugar production of dry matter and yield, however they differed to each other just to the dry matter. The RB92579 and RB931530 varieties were similar to the soluble solids content (BRIX), percentage of rude sugar (PCC) and recoverable total sugar (ATR). / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) é uma espécie amplamente adaptada às condições climáticas tropicais e tem apresentado papel fundamental no desenvolvimento econômico das regiões Sudeste e Nordeste do país. A capacidade de adaptação da cultura aos diferentes ambientes de cultivo pode ser avaliada através da análise de crescimento, das respostas fisiológicas e da produção biológica e econômica. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento, os pigmentos fotossintéticos foliares e a produtividade de quatro variedades de cana-de-açúcar (RB92579, SP79-1011, RB931530 e RB93509), na região dos Tabuleiros Costeiros de Alagoas. O experimento foi conduzido no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, município de Rio Largo - AL (09°28 02 S; 35°49 43 W e altitude de127m). O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro tratamentos e cinco repetições. Foram avaliados: número de plantas por metro linear, diâmetro do colmo, altura das plantas, área foliar e índice de área foliar (IAF), cujas medidas iniciaram-se aos 30 dias após o corte (DAC), exceto o número de plantas que foi aos 90 DAC. Os pigmentos fotossintéticos foliares foram avaliados no período entre 213 e 284 DAC. As demais avaliações como: qualidade da matéria prima, matéria seca e produtividade final, foram avaliadas no período da colheita, aos 360 DAC, e os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas entre si pelo teste de Tukey, com P ≤ 0,05. Os resultados obtidos mostraram que o máximo perfilhamento ocorreu aos 90 DAC para todas as variedades estudadas, sendo que a variedade RB92579 apresentou o maior perfilhamento e a maior altura de colmo no período da colheita. A variedade RB931530 apresentou diâmetro de colmo superior às demais, e os menores teores de clorofila a, b e total e maior correlação (r) entre a leitura do SPAD-502 e os teores de clorofilas. As variedades RB92579 e BR93509 foram superiores às demais quanto à produção de açúcar, de matéria seca e a produtividade, porém, diferiram entre si apenas quanto ao teor de matéria seca. As variedades RB92579 e RB931530 foram semelhantes quanto ao teor de sólidos solúveis (BRIX), percentagem de açúcar bruto (PCC) e açúcar total recuperável (ATR).

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-05-25T16:49:25Z No. of bitstreams: 1 raphaelamoreiraferreira.pdf: 591822 bytes, checksum: ada6d23a894a6ca1835f8b88fcef5bc9 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-26T11:54:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 raphaelamoreiraferreira.pdf: 591822 bytes, checksum: ada6d23a894a6ca1835f8b88fcef5bc9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T11:54:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 raphaelamoreiraferreira.pdf: 591822 bytes, checksum: ada6d23a894a6ca1835f8b88fcef5bc9 (MD5) Previous issue date: 2007-10-11 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cylindrospermopsis raciborskii é uma cianobactéria filamentosa fixadora de nitrogênio que tem se tornado alvo de diversos estudos devido a sua toxicidade potencial e sua elevada adaptabilidade ecofisiológica. Seu sucesso adaptativo é atribuído, dentre outras coisas, a sua tolerância à baixa disponibilidade de luz e sua elevada afinidade por fósforo, além da capacidade de estocar esse nutriente. Devido a recente ocorrência de florações de C. raciborskii em todo o mundo, faz-se necessário estudar a ecologia e fisiologia dessa espécie visando o controle das florações. O presente trabalho buscou avaliar os efeitos da limitação de fósforo nas taxas de produtividade e eficiência fotossintética, na morfologia e no crescimento de populações tóxicas e não tóxicas de C. raciborskii. As cepas utilizadas apresentaram baixa eficiência fotossintética, sendo esta ainda menor após período de limitação de fósforo, o que foi atribuído ao baixo conteúdo de clorofila a. No entanto, a produtividade específica foi elevada, mesmo após a limitação por fósforo. Tal fato é certamente essencial para o desencadeamento de florações. A limitação de fósforo imposta as cepas provocou diminuição na relação superfície:volume das células, crescimento lento, aparecimento de heterocitos e acinetos e aparecimento de filamentos com células de diferentes tamanhos evidenciando a importância desse nutriente na determinação da morfologia de C. raciborskii. As alterações morfológicas relacionadas à diminuição do tamanho celular também estão relacionadas à baixa eficiência fotossintética devida a alterações na arquitetura celular. Os resultados encontrados sugerem cautela na identificação exclusivamente morfológica da espécie bem como demonstram que a interrupção do aporte de fósforo em ecossistemas aquáticos sujeitos a florações de C. raciborskii, enquanto medida isolada, não é suficiente para prevenir a ocorrência desses eventos. / Cylindrospermopsis raciborskii is a filamentous cyanobacteria able to fix N2 and has been object of many studies because of its potential toxicity and wide ecophysiologic adaptability. Its success is ascribed to, among other things, its shade adaptability, high affinity for phosphorus besides being able to store this nutrient. Since there has been many recent blooms of C. raciborskii around the world it become indispensable to know the ecology and physiology of these species. These work intent to evaluate the effects of phosphorus limitation on photosynthetic efficiency, morphology and growth of C. raciborskii. The species showed a low photosynthetic efficiency (α) under natural conditions and an even lower α after P limitation, which were attributed to its low chlorophyll a content. However, C. raciborskii had a high photosynthetic capacity (Pmb), before and after P limitation period. These ability is essential for the development of blooms. P limitation also reduced the growth and induced extreme morphological changes, such as: low surface:volume ratio, formation of akinetes, trichomes with different cell sizes proving the relevance of these nutrient on morphology of the species. These morphological changes had also influenced the low α found in these work. Our results suggest prudence on the taxonomic identification of C. raciborskii based on morphological characteristics and they demonstrate that the discontinuity on P load to aquatic ecosystems subject to C. raciborskii blooms does not assure that the blooms will not happen.

Este trabalho envolve o estudo sobre os níveis de pigmentos fotossintéticos, carotenóides e clorofilas, presentes nas algas marinhas Tetraselmis gracilis e Gracilaria tenuistipitata, em condições de senescência celular e estresse antropogênico (poluição metálica). Em razão do papel fundamental dos carotenóides na organização de membranas tilacóides, o papel estrutural de carotenos e do extrato metanólico de T. gracilis em bicamadas lipídicas também foi avaliado. Para estes estudos foram realizados o cultivo, coleta e construção das curvas de crescimento das algas, obtenção dos cromatogramas típicos, identificação de alguns pigmentos fotossintéticos através de padrões, análise dos extratos brutos em diferentes fases de crescimento e respectiva quantificação. Foram realizados bioensaios de toxicidade dos metais Cd, Cu, Hg e Pb e foram estimados os parâmetros toxicológicos CE15 e CE50 (concentração efetiva para a redução de 15 e 50%, respectivamente, do crescimento algal). Os modelos de estresse agudo e crônico foram construídos para cada metal e a quantificação dos pigmentos fotossintéticos foi realizada. Lipossomos foram confeccionados com a incorporação de carotenos e do extrato metanólico de T. gracilis na bicamada e foram realizadas medidas de espalhamento de luz, de calorimetria, do diâmetro hidrodinâmico e de fosfolípides. A cinética de liberação e de permeação de NO foi estudada através de medidas de fluorescência e de quimiluminescência. Também foi realizada a extração e pré-isolamento dos carotenóides presentes em T. gracilis. Os mecanismos de defesa contra espécies reativas de oxigênio foram diferentes em razão das distintas variações observadas nos níveis de pigmentos para cada metal estudado e tipo de estresse. Também foi observado um aumento do nível de pigmentos em função do aumento do tempo de exposição correspondendo provavelmente a uma estratégia aclimatativa extremamente importante no papel de adaptação e sobrevivência de organismos fotossintéticos, o que torna este tipo de avaliação, principalmente dos níveis de carotenóides, uma ferramenta útil como parâmetro de avaliação de poluição ambiental, além do emprego da biomassa como ferramenta de biorremoção de metais. Em relação aos valores de CE50 observados, o valor encontrado para o Cu foi inferior ao padrão previsto na Resolução do CONAMA no 357. Portanto, efluentes contendo Cu em níveis permitidos poderão causar danos à biota marinha. Mais ainda, sugere-se que os limites recomendáveis para este metal deverão ser revistos e alterados para a preservação de ecossistemas aquáticos. A incorporação do extrato de T. gracilis ocasionou uma grande perturbação na estruturação da membrana, resultando na fluidificação da bicamada lipídica, independente da fase de crescimento. O β-caroteno e o licopeno interferem na estruturação de bicamadas lipídicas diminuindo o diâmetro hidrodinâmico das vesículas unilamelares grandes, efeito ainda não descrito na literatura, reduzindo o valor da temperatura na qual se inicia a transição de fase, alargando a faixa onde ocorre a transição, reduzindo os valores capacidade calorífica e da entalpia e, conseqüentemente, modificando a cooperatividade da transição. Somente o β-caroteno causou fluidificação do sistema lipídico e aumento da velocidade de permeação de NO através da membrana, sugerindo o provável papel do β-caroteno na modulação de propriedades físicas da membrana. / This work involves the study of the levels of photosynthetic pigments, carotenoids and chlorophylls, contained in the marine algae Tetraselmis gracilis and Gracilaria tenuistipitata, under conditions of cellular senescence and anthropogenic stress (metallic pollution). Due to the fundamental organizational role of carotenoids in thylakoid membranes, its structural features in lipid bilayers were evaluated. Also in this last mentioned study, it was employed the methanolic extract of T. gracilis. In order to perform these studies, the algae were cultivated and the growth curves determined. Also, the typical chromatograms were obtained, and some photosynthetic pigments were identified trough commercial standards, which were then analyzed and quantified in crude extracts of different growth phases. The toxicity of the metals Cd, Cu, Hg and Pb were determined trough bioassays, which led to the toxicological parameters EC15 and EC50 estimation (the effective concentration that causes 15 and 50% of reduction of the algal growth, respectively). For each metal, the acute and chronic stress models were built, and the photosynthetic pigments contents\' quantified. Liposomes were constructed with the incorporation of carotenes and of the T. gracilis\' methanolic extract in the bilayer, which were then submitted to light scattering, calorimetric, hydrodynamic radius and phospholipid assays. Fluorescence and chemiluminescence measurements were used to study the NO kinetics of liberation and permeation. Also, it was accomplished the extraction and pre-isolation of carotenes contained in T. gracilis. For each type of metal and stress occasioned, different levels of pigments were observed, a consequence of the different mechanisms employed against reactive oxygen species. At higher exposure periods, higher pigments\' contents were quantified, which probably corresponds to an algae acclimatative strategy. The EC50 value found for Cu is higher than the standard one previously stated in the CONAMA\'s nº 357 resolution. This means that effluents containing Cu, in levels allowed by the law, may cause damage to the marine biota. Moreover, it\'s suggested a reevaluation of the standard limiting value for this metal, in order to preserve aquatic ecosystems. A higher fluidity of the lipid bilayer, occasioned by a large perturbation of the membrane\'s structure, was accomplished by incorporating the extract of T. gracilis. This was observed independently of the cells\' growth phase. &$946;-carotene and licopene interfere in the lipid bilayer structure, lowering the hydrodynamic diameter of large unilamellar vesicles, an effect not previously reported in literature. This reduces the temperature were the phase transition initiates, broadens the transition gap, lowers the calorific capacity and enthalpy values, consequently, modifying the transition cooperation. Only β-carotene induces a higher fluidity of the lipid system and a faster NO permeation trough the membrane, which suggests that it may modify physical properties of the membrane.

No intuito de identificar as relações entre as variações espaciais e temporais da biomassa e produção primária fitoplanctônica frente às variáveis físicas e químicas da coluna de água, foram realizadas coletas mensais de parâmetros físicos, químicos (nutrientes inorgânicos), séston e biomassa fitoplanctônica em 4 estações oceanográficas localizadas na baía e 3 no canal de Santos no período entre novembro de 2004 a dezembro de 2005. O transporte de propriedades entre os canais estuarinos e a baía foi estimado através de medidas realizadas em estações fixas, nas entradas dos canais de Santos e São Vicente, durante um ciclo completo de maré (13h). Os principais fatores limitantes ao desenvolvimento da biomassa fitoplanctônica e da produtividade primária foram: a disponibilidade de luz, a estratificação da coluna de água e a temperatura. Os canais de Santos e São Vicente atuaram como importadores de sal, nutrientes e biomassa fitoplanctônica na maioria das ocasiões estudadas. Os elevados teores de nutrientes inorgânicos dissolvidos, associados à ausência de correlação entre nutrientes e biomassa, indicam que não há limitação nutricional, apesar das condições distróficas observadas. Os altos teores de Cl-a (média de 10,1 mg m-3) indicam que o ambiente continua apresentando características eutróficas, já reportadas em trabalhos realizados na área há mais de 30 anos. / The relationship between time-space variations of phytoplankton biomass and primary productivity and the variability in physical and chemical characteristics of the water column was investigated by monthly samplings of temperature, salinity, inorganic nutrients, seston and phytoplankton biomass in 4 oceanographic stations in Santos Bay and 3 stations in Santos Channel, during the period from November 2004 to December 2005. The transport of properties between estuarine channels and the bay was estimated by measurements conducted in fixed stations located at Santos and São Vicente Channels inlets throughout a complete tidal cycle (13h). The main limiting factors to phytoplankton biomass development were: light availability, water column stratification and temperature. Santos and São Vicente channels imported salt, nutrients and phytoplankton biomass in the majority of the studied cases. High levels of dissolved inorganic nutrients and biomass indicate no nutritional limitation, despite the dystrophic conditions observed. High chlorophyll-a concentrations (mean value 9.82 mg m-3) indicate the environment still displays the eutrophic characteristics already reported in former studies conducted in this area by more than 30 years ago.

No intuito de identificar as relações entre as variações espaciais e temporais da biomassa e produção primária fitoplanctônica frente às variáveis físicas e químicas da coluna de água, foram realizadas coletas mensais de parâmetros físicos, químicos (nutrientes inorgânicos), séston e biomassa fitoplanctônica em 4 estações oceanográficas localizadas na baía e 3 no canal de Santos no período entre novembro de 2004 a dezembro de 2005. O transporte de propriedades entre os canais estuarinos e a baía foi estimado através de medidas realizadas em estações fixas, nas entradas dos canais de Santos e São Vicente, durante um ciclo completo de maré (13h). Os principais fatores limitantes ao desenvolvimento da biomassa fitoplanctônica e da produtividade primária foram: a disponibilidade de luz, a estratificação da coluna de água e a temperatura. Os canais de Santos e São Vicente atuaram como importadores de sal, nutrientes e biomassa fitoplanctônica na maioria das ocasiões estudadas. Os elevados teores de nutrientes inorgânicos dissolvidos, associados à ausência de correlação entre nutrientes e biomassa, indicam que não há limitação nutricional, apesar das condições distróficas observadas. Os altos teores de Cl-a (média de 10,1 mg m-3) indicam que o ambiente continua apresentando características eutróficas, já reportadas em trabalhos realizados na área há mais de 30 anos. / The relationship between time-space variations of phytoplankton biomass and primary productivity and the variability in physical and chemical characteristics of the water column was investigated by monthly samplings of temperature, salinity, inorganic nutrients, seston and phytoplankton biomass in 4 oceanographic stations in Santos Bay and 3 stations in Santos Channel, during the period from November 2004 to December 2005. The transport of properties between estuarine channels and the bay was estimated by measurements conducted in fixed stations located at Santos and São Vicente Channels inlets throughout a complete tidal cycle (13h). The main limiting factors to phytoplankton biomass development were: light availability, water column stratification and temperature. Santos and São Vicente channels imported salt, nutrients and phytoplankton biomass in the majority of the studied cases. High levels of dissolved inorganic nutrients and biomass indicate no nutritional limitation, despite the dystrophic conditions observed. High chlorophyll-a concentrations (mean value 9.82 mg m-3) indicate the environment still displays the eutrophic characteristics already reported in former studies conducted in this area by more than 30 years ago.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:36:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 487685 bytes, checksum: 1bd9ae2e75b5081402e4b7882ae241e8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The inorganic forms of arsenic (As), arsenate (AsV) and arsenite (AsIII) are considered the most toxic as well as the most found in plants. As contamination in foods represents a great risk to the public health, since it is considered the second mainly way of contamination by this metalloid. Therefore, lettuce plants (Lactuca sativa cv Hanson) were exposed to different AsV and AsIII concentrations, 0.0, 6.6, 13.2, 26.4 and 52.8 μmol L-1 for three days. It was evaluated As accumulation and distribution in roots and leaves, and its effect on vegetal growth, gas exchange, fluorescence of chlorophyll a and chlorophylls and carotenoids concentration, as well as on mineral nutrition, evaluating the concentration of calcium (Ca), magnesium (Mg), phosphorus (P), iron (Fe), manganese (Mn) and copper (Cu) and the regulation of the antioxidant enzymatic system as superoxide dismutase (SOD), total peroxidases (POD), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxidase (APX). The tested plants accumulated significant amounts of As with the increment of AsV and AsIII concentration in the nutrient solution, in leaves and roots, observing higher accumulation in roots. This fact promoted reduction in gas exchange parameters as liquid photosynthesis (A), stomatal conductance (gS), transpiration (E) and effective use of water (EUW), except at 6.6 μmol L-1 AsV. The internal concentration of CO2 (Ci) increased at the highest AsV and AsIII concentrations, which indicated changes in the biochemical phase of photosynthesis. The parameters of fluorescence of chlorophyll a were changed with reduction on photochemical quenching (qP), electron transport rate (ETR), followed by the increment in non-photochemical quenching (NPQ), which showed a change in the photochemical phase of photosynthetic process. In consequence, plant growth was affected, except the roots of plants that were exposed to the concentration of 6.6 μmol L-1 AsV. The exposition of plants to AsV and AsIII resulted in increasing lipid peroxidation as observed by the increment in malonaldehyde (MDA), an indicator of the action of the oxidative stress. However, this oxidative stress was not able to affect tylacoid membrane and cloroplastic pigments concentration, chlorophylls and carotenoids, as observed by the unaltered minimal fluorescence (F0) and potential photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm). The oxidative stress followed by the direct damages suffered by the roots, promoted changes in the mineral nutrition of leaves and roots. The concentration of nutrients involved with tolerance mechanisms, as Ca and Mg, were increased. The concentration of 6.6 μmol L-1, of both chemical forms promoted increment in phosphorus (P) concentration, not being this result observed at the highest concentrations of AsV and AsIII. The probably reactive oxygen species (ROS) produced, due to the exposition to AsV and AsIII promoted changes in the antioxidant enzymatic system. In the leaves, it was observed an increment in the activities of SOD, CAT, POX and APX, whereas in the roots, of SOD, CAT and GR, characterizing differentiated tolerance mechanism in leaves and roots. / As formas inorgânicas de arsênio (As), arsenato (AsV) e arsenito (AsIII) são consideradas as mais tóxicas sendo também, as mais encontradas em plantas. A contaminação de As em alimentos representa um grande risco à saúde pública, já que essa é considerada a segunda principal forma de contaminação por esse metalóide. Assim, plantas de alface (Lactuca sativa cv Hanson) foram expostas a diferentes concentrações de AsV e AsIII, 0,0; 6,6; 13,2; 26,4 e 52,8 μmol L-1, por três dias. Foram avaliados o acúmulo e a distribuição de As em raízes e folhas e o efeito no crescimento vegetal, nas trocas gasosas, na fluorescência da clorofila a e na concentração de clorofilas e carotenóides, assim como as alterações na nutrição mineral, avaliando-se a concentração de cálcio (Ca), magnésio (Mg), fósforo (P), ferro (Fe), manganês (Mn) e cobre (Cu) e a regulação das enzimas do sistema antioxidante, como dismutase do superóxido (SOD), peroxidases totais (POX), catalase (CAT), redutase da glutationa (GR) e peroxidase do ascorbato (APX). As plantas testadas acumularam quantidades significativas de As, à medida que se aumentou a concentração de AsV e AsIII na solução nutritiva, em folhas e raízes, observando-se maior acúmulo nas raízes. Tal fato, promoveu redução nos parâmetros de trocas gasosas como fotossíntese líquida (A), condutância estomática (gS), transpiração (E) e eficiência do uso da água (EUA), exceto para 6,6 μmol L-1 AsV. A concentração interna de CO2 (Ci) aumentou nas maiores concentrações de AsV e AsIII, indicando alteração na etapa bioquímica da fotossíntese. Os parâmetros de fluorescência da clorofila a foram alterados, com redução no coeficiente de extinção fotoquímico (qP) e transporte relativo de elétrons (ETR), acompanhados do aumento do coeficiente de extinção não-fotoquímico (NPQ), evidenciando alteração na etapa fotoquímica do processo fotossintético. Em consequência, o crescimento das plantas foi afetado, à exceção das raízes daquelas expostas à concentração de 6,6 μmol L-1 de AsV. A exposição das plantas ao AsV e AsIII resultou em peroxidação de lipídios crescente, conforme observado pelo aumento na concentração de malonaldeído (MDA), indicativo de ação do estresse oxidativo. Entretanto, esse estresse oxidativo não foi capaz de afetar as membranas dos tilacóides e a concentração dos pigmentos cloroplastídicos, clorofilas e carotenóides, conforme observado pela inalteração da fluorescência mínima (F0) e da eficiência fotoquímica potencial do fotossistema II (Fv/Fm). O estresse oxidativo, acompanhado dos danos diretos sofridos pelo sistema radicular, promoveu alterações na nutrição mineral de folhas e raízes. A concentração dos nutrientes envolvidos com mecanismos de tolerância, como Ca e Mg, foram aumentadas. A concentração 6,6 μmol L-1, de ambas as formas químicas promoveu aumento na concentração de fósforo (P), não sendo esse resultado observados nas concentrações superiores de AsV e AsIII. A provável produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), decorrentes da exposição ao AsV e AsIII promoveu alteração no sistema enzimático antioxidante. Nas folhas, observou-se aumento nas atividades da SOD, CAT, POX e APX, enquanto, nas raízes, da SOD, CAT e GR, caracterizando mecanismo de tolerância diferenciado nas folhas e raízes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Due to the historical application of cupric fungicides in vineyards, the amounts of copper (Cu) in these soils can reach levels that cause toxicity to plants. Recently researchers have tried alternative products to the cupric ones, in order to reduce the amount of Cu applied to the vineyards, which usually shows zinc (Zn) in its composition. This study aimed to evaluate the biochemical and physiological changes in corn plants, grown in soil with a high content of Cu and different levels added of Zn. In November 2011 the soil was collected from the 0-15 cm layer of a vineyard with high Cu content and in an area of native grass adjacent to the vineyard, with low concentrations of Cu and Zn, which served as treatment control, and both soils were classified as Typic Hapludalf. The experiment was performed in a greenhouse and was divided into two corn crops, the first between March and April, and the second between October and November, both in 2012. The treatments were the doses of 0, 30, 60, 90, 180 and 270 mg kg-1 of Zn added to the soil of the vineyard, plus the control treatment. Treatments had pH values in water and levels of available phosphorus and exchangeable potassium similar. At 35 days after emergence the plants were harvested and the accumulation of dry matter from roots and shoots and the concentration of Cu and Zn in leaves were determined. It was also evaluated the operation of the photosynthetic apparatus from the fluorescence of chlorophyll a and the photosynthetic pigments, biochemical parameters related to oxidative stress in leaves of plants, such as activity of superoxide dismutase (SOD) and of non-specific peroxidase (POD) were evaluated. The high concentrations of Cu and Zn in soil caused toxicity to corn plants and provided foliar concentrations above the levels considered normal in the leaves, from both cultivations. The Zn toxicity was evidenced by the decrease in the growth of both roots and shoots, as well as the induction of symptoms of toxicity and deficiency in photosynthetic parameters, reflecting photoinhibition. Moreover, it was observed oxidative stress and the antioxidant system of maize plants was not effective enough to reverse the condition of stress, especially in cultivated soils received higher doses of Zn. / Devido ao histórico de aplicação de fungicidas cúpricos em vinhedos, os teores de cobre (Cu) nestes solos podem atingir níveis que causam toxicidade às plantas. Recentemente tem-se buscado produtos alternativos aos cúpricos, com o intuito de reduzir a quantidade de Cu aportado aos vinhedos, os quais geralmente apresentam zinco (Zn) em sua composição. O objetivo foi avaliar se o aumento na concentração de Zn no solo poderia significar toxidez adicional às plantas de milho cultivadas, em um ambiente já contaminado com alto teor de Cu no solo. Em novembro de 2011 o solo foi coletado na camada de 0-15 cm de um vinhedo com alto teor de Cu e em uma área de campo nativo adjacente ao vinhedo, com baixos teores de Cu e Zn, o qual serviu como tratamento controle, sendo que ambos os solos foram classificados como Argissolo Vermelho. O experimento foi conduzido em casa de vegetação e foi dividido em dois cultivos de milho. O primeiro entre março e abril, e o segundo entre outubro e novembro, ambos no ano de 2012. Os tratamentos foram as doses de 0, 30, 60, 90, 180 e 270 mg kg-1 de Zn adicionadas ao solo de vinhedo, mais o tratamento controle, todos com valores de pH em água e teores de fósforo disponível e potássio trocável semelhantes. Aos 35 dias após a emergência as plantas foram coletadas e o acúmulo de matéria seca de raízes, de parte aérea e a concentração de Cu e Zn nas folhas foram determinados. Foi avaliado também o funcionamento do aparato fotossintético a partir da fluorescência da clorofila a e os pigmentos fotossintéticos, parâmetros bioquímicos ligados ao estresse oxidativo nas folhas das plantas, tais como atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD) e das peroxidases não específicas (POD). Os teores elevados de Cu e Zn no solo causaram toxicidade às plantas de milho e proporcionaram teores foliares acima dos níveis considerados normais nas folhas das plantas, nos dois cultivos. A toxicidade de Zn se evidenciou através da diminuição no crescimento, tanto das raízes, como da parte aérea, bem como pela indução de sintomas de toxicidade e deficiência nos parâmetros fotossintéticos, refletindo na fotoinibição. Além disso, foi observado estresse oxidativo e o sistema antioxidante das plantas de milho não foi suficientemente eficaz para reverter a condição de estresse, especialmente nas plantas cultivadas nos solos que receberam as maiores doses de Zn.

Tabernaemontana catharinensis, popularly known as cobrina, is a native tree, which belongs to the family Apocynaceae. This species is suitable for reforestation, it is rich in phytochemicals compounds and it is used in folk medicine in the form of tea or infusion of its leaves and barks. Impacts of the indiscriminate extraction of seeds and vegetative parts of native species have increased in recent years, being the cultivation of plants on a large scale in a sustainable manner one of the challenges for production - without compromising natural resources. However many species still lack ecological, physiological and agronomic information. Then, the aims of this study were to evaluate the physiological quality of seeds and morphophysiological parameters of T. catharinensis propagated in vitro and ex vitro. In this regard, ripe fruits were collected in mid lateral third of five arrays with approximately four meters high and located in the remaining vegetation in the city of Ijuí, Northwest region of Rio Grande do Sul (28° 26' 07 "S and 53° 57' 50"W). The experiments were performed in laboratory and in greenhouse. In the laboratory, seeds were germinated in the presence of light (photoperiod of 16 hours) and in the absence of light (continuous dark), by testing five temperatures: 15, 20, 25, 30 °C and alternating 20 to 30 °C (night-day). Three conditions and storage temperatures: 25 ± 1 °C (growth room), 10 ± 1 °C (refrigerator) and 4 ± 1 °C (cold room), were part of the experiment. They were used to check the germination behavior and the water content during six periods seed storage (30, 60, 90, 120, 150 and 180 days). We observed that, regardless of photoperiod (photoperiod of 16 hours and continuous darkness), 25 and 30 °C temperatures promoted the highest percentage of germination of T. catharinensis seeds. T. catharinensis seeds behave as neutral photoblastic. The storage of seeds of T. catharinensis for 180 days reduces the water content of the seeds, not occurring the reduction in germination potential, which demonstrates an orthodox behavior. For the experiments in vitro conditions, in order to obtain seedlings and the establishment of T. catharinensis, seeds were pre-soaked in gibberellic acid (GA3) at concentrations of 0.0; 300 and 600 mg L-1 in two regimes of time 24 and 48 hours. Afterwards, the cotyledon segments of 1 cm seedlings obtained in vitro germination. With 70 days old, they were inoculated in culture medium with 100% of minerals MS (MURASHIGE; SKOOG, 1962), plus combinations of 6-benzylaminopurine (BAP) 0.0; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 mg L-1 and naphthaleneacetic acid (NAA) 0.0; 0.1; 0.2; 0.4; 0.6 mg L-1. For in vitro rooting experiment, microcuttings of 90 days, with three pairs of leaves, were inoculated in MS medium (MURASHIGE; SKOOG, 1962), supplemented with IBA concentrations 0.0; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 mg L1. The percentage of germination was not significantly different in pre-soaked seeds in GA3, however we observed a reduction in the speed of germination at concentrations of 300 and 600 mg L-1 of GA3 for 48h of immersion. In vitro establishment, we verified the direct organogenesis of adventitious shoots from cotyledons of cobrina without the need for growth regulator, but the use of BAP associated with NAA maximized the number of shoots, leaves and fresh mass of shoots. For the in vitro experiment rooting supplementation of 1.0 and 6.0 mg L-1 of IBA to the culture medium resulted in the highest rooting rate (96.5 and 89%, respectively) and root length (15.96 and 15.60 cm, respectively). The absence of growth regulators (IBA) decreased the number of tips and root volume and the contents of chlorophyll b. For the experiment in the greenhouse, the treatments were Mecplant® substrate compositions (commercial substrate), fine texture vermiculite (V) and carbonized rice husk (CRH), by evaluating their influence on the emergence, vigor and morphophysiological parameters of T. catharinensis. We found out that the isolated use of commercial substrate 100% Mecplant® occurred less emergency and IVG seedlings, which negatively affected the growth characteristics. The commercial substrate associated with inert material vermiculite in formulations 50% Mecplant® + 50% V and 25% Mecplant® + 75% V showed higher expression of seed vigor and greater seedling growth, proving to be more appropriate, from the study to the formation of cobrina seedlings. Levels of chlorophyll b, as well as the total carotenoid are not influenced by the substrates. The ratio of chlorophyll a/b is higher in the treatments T2 (75% Mecplant® + 25% V), T4 (25% Mecplant® + 75% V) and T5 (75% Mecplant® + 25% CRH). / Tabernaemontana catharinensis, conhecida popularmente como cobrina, é uma árvore nativa, pertencente à família Apocynaceae. Essa espécie é indicada para reflorestamento e rica em compostos fitoquímicos além de ser utilizada na medicina popular na forma de chá ou infusão de suas folhas e cascas. Impactos decorrentes da extração indiscriminada de sementes e partes vegetativas de espécies nativas vêm crescendo nos últimos anos, sendo um dos desafios para a produção o cultivo das plantas em larga escala de modo sustentável, sem o comprometimento dos recursos naturais. Contudo muitas espécies ainda carecem de informações ecológicas, fisiológicas e agronômicas. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar a qualidade fisiológica das sementes e os parâmetros morfofisiológicos de T. catharinensis propagadas in vitro e ex vitro. Para isso, frutos maduros foram coletados no terço médio lateral de cinco matrizes com cerca de quatro metros de altura e localizadas em remanescente vegetal, no município de Ijuí, região Noroeste do Rio Grande do Sul (28° 26' 07"S e 53° 57' 50"O). Os experimentos foram desenvolvidos em condições de laboratório e em casa de vegetação. Em laboratório, sementes foram colocadas para germinar na presença de luz (fotoperíodo de 16 horas) e ausência de luz (escuro contínuo), testando-se cinco temperaturas: 15, 20, 25, 30 ºC e alternada 20-30 ºC (noite-dia). Três condições e temperaturas de armazenamento: 25 ±1 ºC (sala de crescimento), 10 ±1 ºC (refrigerador) e 4 ±1 ºC (câmara fria), constituíram o experimento para verificar o comportamento germinativo e o teor de água durante seis períodos de armazenamento das sementes (30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias). Observou-se que, independente do regime de luz (fotoperíodo de 16 horas e escuro contínuo), temperaturas de 25 e 30 ºC, promoveram maior percentagem de germinação das sementes de T. catharinensis. Sementes de T. catharinensis comportam-se como fotoblásticas neutras. O armazenamento das sementes de T. catharinensis por 180 dias reduz o teor de água das sementes, não ocorrendo redução no potencial germinativo, demonstrando um comportamento ortodoxo. Nos experimentos em condições in vitro, para obtenção de plântulas e estabelecimento de T. catharinensis, sementes foram pré-imersas em ácido giberélico (GA3) nas concentrações de 0,0; 300 e 600 mg L-1 em dois regimes de tempo 24 e 48h. Posteriormente, segmentos cotiledonares de 1 cm de plântulas obtidas da germinação in vitro, com 70 dias de idade, foram inoculados em meio de cultura com 100% dos sais minerais de MS (MURASHIGE; SKOOG, 1962), acrescidos das combinações de 6-benzilaminopurina (BAP) 0,0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 mg L-1 e ácido naftalenoacético (ANA) 0,0; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6 mg L-1; para o experimento de enraizamento in vitro, microestacas de 90 dias, com três pares de folhas, foram inoculadas em MS (MURASHIGE; SKOOG, 1962), acrescido com concentrações de ácido indolbutírico (AIB) 0,0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 mg L1. A percentagem de germinação não diferiu significativamente em sementes préimersas em GA3, contudo ocorreu redução na velocidade de germinação nas concentrações de 300 e 600 mg L-1 de GA3 por 48h de imersão. No estabelecimento in vitro, ocorreu a organogênese direta de brotações adventícias de explantes cotiledonares de cobrina sem a necessidade de fitorreguladores de crescimento, porém o uso de BAP associado ao ANA maximizou o número de brotos, folhas e a massa fresca de brotações. Para o experimento de enraizamento in vitro a suplementação de 1,0 e 6,0 mg L-1 de AIB ao meio de cultura proporcionou maiores taxas de enraizamento (96,5 e 89%, respectivamente) e comprimento de raiz (15,96 e 15,60 cm, respectivamente). A ausência de fitorreguladores de crescimento (AIB) reduziu o número de pontas e volume de raízes e os teores de clorofila b. Para o experimento em casa de vegetação, os tratamentos constaram de composições do substrato Mecplant® (substrato comercial), vermiculita de textura fina (V) e casca de arroz carbonizada (CAC), avaliando-se a influência destes na emergência, vigor e nos parâmetros morfofisiológicos de T. catharinensis. Verificou-se que no uso isolado de substrato comercial 100% Mecplant® ocorreu menor emergência e IVG de plântulas, afetando negativamente as características de crescimento. O substrato comercial associado ao material inerte vermiculita nas formulações 50% Mecplant® + 50% V e 25% Mecplant® + 75% V propiciaram maior expressão do vigor de sementes e maior crescimento de mudas, evidenciando ser mais adequado, dentre os estudados, para a formação de mudas de cobrina. Teores de clorofila a, b, total e carotenoides não são influenciados pelos substratos formulados. A relação da clorofila a/b é mais elevada nos tratamentos T2 (75% Mecplant® + 25% V), T4 (25% Mecplant® + 75% V) e T5 (75% Mecplant® + 25% CAC).