O glifosato é o herbicida mais usado em todo o mundo. Sendo assim, é necessário que se tenham programas de monitoramento do seu uso, para garantir o bem estar da lavoura e da população. O seu metabólito principal é o ácido aminometilfosfônico (AMPA) que apesar de possuir baixa toxicidade, é mais persistente que o glifosato. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma metodologia de análise para o glifosato e o AMPA por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM), a fim de avaliar possíveis contaminações em amostras ambientais nas imediações do Rio Monjolinho, em São Carlos. Para a faixa estudada (1,0 ug L-1 a 500 ug L-1, os limites de detecção e quantificação para o AMPA foram de 0,15 e 0,45 ug L-1 e para o glifosato, 0,67 e 2,02 ug L-1. As recuperações em água variaram entre 96,2 e 121% e para solo 70,1 a 119%. O método proposto apresentou boa linearidade, exatidão, seletividade e sensibilidade. A robustez foi avaliada de acordo com o teste de Youden. O procedimento de extração foi baseado em reações ácido-base e realizou-se etapa de clean-up para água e sedimento. Para os pontos amostrados, houve resíduo de AMPA em dois pontos (4,19 e 6,22 ug L-1). Os resultados encontrados para DBO foram altos, estando acima do limite estabelecido para um corpo d\'água Classe 3, de acordo com a CONAMA 357. Isso pode ter ocorrido devido à grande quantidade de esgoto despejado no leito do rio. Os valores de nitrogênio e fósforo também estão elevados, o que indica uma alta eutrofização do leito do rio. Vale ressaltar a necessidade de se ter uma legislação que estabeleça um limite máximo permitido para o AMPA, visto que ele é mais persistente no ambiente do que o glifosato. / The glyphosate is the most widely used herbicide worldwide. Therefore, it is necessary to have programs for monitoring their use to ensure the welfare of the farming and population. Its main metabolite is the acid aminomethylphosphonic (AMPA) that despite having low toxicity, is more persistent than glyphosate. This study aimed to develop a methodology for analyzing glyphosate and AMPA by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS) in order to assess possible contamination of samples environment in the vicinity of Monjolinho River in São Carlos. In the range studied (1.0 ug L-1 to 500 ug L-1, limits of detection and quantification were 0.15 and 0.45 ug L-1 for AMPA and 0.67 and 2.02 ug L-1 for glyphosate. The recoveries in water varied between 96.2 and 121% and for soil from 70.1 to 119%. The proposed method showed good linearity, accuracy, selectivity and sensitivity. The robustness was evaluated according to the Youden test. The extraction procedure was based on acid-base reactions and included a clean-up step for water and sediment. For the sampling sites, it was determined residual AMPA at two points (4.19 and 6.22 ug L-1). The results for BOD were high, being above the limit set for a waterbody Class 3, according to CONAMA 357. This may be due to large amount of sewage dumped into the river bed. The values of nitrogen and phosphorus are also high, which indicates a high eutrophication of the bed river. It is worth emphasizing the need of having a legislation that establishes a maximum allowed value for AMPA, whereas it is more persistent in environment than glyphosate.

Resumo: A prática da utilização de pesticidas para controle ou eliminação de pragas é uma atividade de grande ocorrência e um dos fatores de elevado potencial de contaminação de ambientes naturais. Os herbicidas, um tipo particular de pesticidas, são utilizados principalmente em práticas agronômicas como por exemplo, a capina química, a fim de eliminar e ou controlar certas espécies de plantas as quais prejudicam o desenvolvimento e cultivo de culturas. A capina química é um método rápido, economicamente viável e ideal para ser utilizado em locais de relevo acidentado, onde a supressão mecânica ou manual é dificultada. Atualmente, o glifosato é o herbicida mais empregado mundialmente, para o controle e eliminação de plantas daninhas. Quando metabolizado por microrganismos origina, por uma de suas rotas de degradação o ácido aminometilfosfônico (AMPA), metabólito mais persistente no ambiente e em alguns animais do que o glifosato, entretanto, apresenta toxicidade aguda (LD50 = 8.300 kg mg-1) mais baixa do que o glifosato (LD50 = 4.230 kg mg-1). O presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento de glifosato no ambiente mediante estudo de mobilidade após utilização do glifosato como capina química em um Programa de Recuperação de Mata Ciliar (PRMC). Para isso, concentrações de glifosato e AMPA foram determinadas, bem como parâmetros físico químicos que poderiam influenciar a mobilidade dos mesmos, nas matrizes de solo, sedimento e água superficial. O PRMC é composto de vários projetos de caráter ambiental e tem como objetivo recuperar a maior área possível de mata ciliar no Estado de São Paulo. Este trabalho foi realizado no município de Paraibuna - SP na microbacia do Ribeirão Fartura sendo utilizado como estudo preliminar a fim de garantir a utilização ambientalmente segura de glifosato. O estudo verificou que as características... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of pesticides for controlling or pests elimination is a very common practice and one factor of high potential for contamination of natural environments. Herbicides are a particular type of pesticides that are used mainly in agronomic practices in order to eliminate or control certain plant species which affect the development and cultivation of crops.The chemical weeding control is a method in which an herbicide is used in areas of rugged terrain that makes difficult the elimination of weed by mechanical or manual procedure. Currently, the Glyphosate, N-(phosphonomethyl) glycine, is the herbicide most used worldwide to control and eliminate weeds. When metabolized by microorganisms leads by one of its routes degradation aminomethylphosphonic acid (AMPA), a metabolite more persistent in the environment and in some animals than glyphosate, however, acute toxicity (LD50 = 8.300 kg mg-1) lower than glyphosate (LD50 = 4.230 kg mg-1). This work intends to evaluate the performance of glyphosate on the environment through the study of mobility after use of chemical weed control in glyphosate as a Recovery Program Riparian Forest (PRMC). For this purpose, concentrations of glyphosate and AMPA were determined, as well as physical and chemical parameters that could influence the mobility of these volumes in arrays of soil, sediment and surface water. The PRMC program is composed of several environmental projects that aim to recover the largest possible area of riparian vegetation at São Paulo state. This work was conducted at Paraibuna city - SP in the Ribeirão Fartura catchment as a preliminary study to ensure the environmentally safe use of glyphosate. This work concluded that the physico-chemical properties of soil influence in the availability of the herbicide and its metabolite in the environment. During all the monitoring period, no residues of glyphosate were detected in any sample... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Ademir dos Santos / Coorientador: Sonia dos Santos / Banca: Francismário Ferreira dos Santos / Banca: Luciana Camargo de Oliveira / Mestre

Submitted by PPG Biotecnologia Farmac?utica (mpbf@pucrs.br) on 2017-10-05T18:16:51Z No. of bitstreams: 1 DAIANE_BRIDI-DIS.pdf: 2089124 bytes, checksum: c80421954ce799cf7f5b1206f22ec59a (MD5) / Rejected by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br), reason: Devolvido devido ? falta de capa institucional no arquivo PDF, e a publica??o est? cadastrada como "tese" on 2017-10-06T13:39:56Z (GMT) / Submitted by PPG Biotecnologia Farmac?utica (mpbf@pucrs.br) on 2017-10-18T11:48:05Z No. of bitstreams: 1 DAIANE_BRIDI-DIS.pdf: 2205656 bytes, checksum: 0d6301199a5443bf6ca3d070c2d27d6e (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-10-20T12:39:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DAIANE_BRIDI-DIS.pdf: 2205656 bytes, checksum: 0d6301199a5443bf6ca3d070c2d27d6e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-20T12:43:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DAIANE_BRIDI-DIS.pdf: 2205656 bytes, checksum: 0d6301199a5443bf6ca3d070c2d27d6e (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / Glyphosate has become the most widely used herbicide in the world, due to the wide scale adoption of resistant crops, after its introduction in 1996. Glyphosate can be used alone, but is commonly used as an active ingredient of the Roundup? herbicide. This herbicide contains several adjuvants in addition to glyphosate, which may promote an unknown e.g. toxicity Polioxietilenamida (POEA). Zebrafish is gaining popularity in behavioral research, because of its physiological similarity to mammals, ease of manipulation, robust performance, low cost, external fertilization, transparency of embryos larval stages and rapid development. The aim of this study was to evaluate the effects of glyphosate and Roundup? on behavioral and morphological parameters in zebrafish larvae and adult. Zebrafish larvae at 3 days post-fertilization (dpf) and adults were exposed to glyphosate (0.01, 0.065, and 0.5 mg/L) and Roundup? (0.01, 0.065, and 0.5 mg/L) for 96 hours. Immediately after the treatment, behavioral parameters such as locomotor activity and aversive behavior and morphology for the larvae and locomotion, agressive behavior and memory for the adults were analyzed. Zebrafish larvae, the results indicated that there were significant differences in the locomotor activity and aversive behavior by glyphosate and Roundup? when compared to the control. However, there was a decrease in distance traveled and the time spent in zone without stimulation for exposed larvae at doses of glyphosate and Roundup?. A significant decrease in body lenght was observed for larvae exposed to Roundup? in all concentrations tested. Our findings demonstrated that glyphosate and Roundup? exposure reduced the distance traveled, the mean speed and the line crossings in the highest concentration of glyphosate (0.5 mg / L) and 0.065 and 0.5mg/L Roundup? in animals adults. We verified that Roundup?-treated adult zebrafish showed a significant impairment in memory. Our results showed that glyphosate and Roundup? had an effect on agressive behavior. Our findings demonstrated that the effects of isolated and commercial forms of glyphosate promoted differences on locomotion, behavior and morphology of the treated animal, suggesting similar mechanisms of toxicity and cellular response. / O glifosato tornou-se o herbicida mais utilizado no mundo, devido ? ado??o ampla de culturas resistentes, ap?s sua introdu??o em 1996. O glifosato pode ser usado sozinho, mas ? comumente utilizado como ingrediente ativo do herbicida Roundup?. Este herbicida cont?m v?rios adjuvantes, tal como a Polioxietilenamida (POEA), que podem promover uma toxicidade desconhecida. O peixe-zebra est? ganhando popularidade na pesquisa comportamental, devido ? similaridade fisiol?gica com os mam?feros, facilidade de manipula??o, baixo custo, fertiliza??o externa, transpar?ncia de embri?es nos est?gios larvais e desenvolvimento r?pido. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do glifosato e do Roundup? sobre par?metros comportamentais e morfol?gicos em peixe-zebra no est?gio larval e adulto. As larvas com 3 dias p?s-fertiliza??o (dpf) e adultos foram expostos ao glifosato (0,01, 0,065 e 0,5 mg/L) e Roundup? (0,01, 0,065 e 0,5 mg/L) por 96 horas. Imediatamente ap?s o tratamento, realizamos a an?lise de par?metros comportamentais, como atividade locomotora, comportamento aversivo e morfologia para larvas e locomo??o, comportamento agressivo e mem?ria aversiva para adultos. Nas larvas houveram diferen?as significativas na atividade locomotora e comportamento aversivo nos animais tratados com glifosato e Roundup? quando comparado ao controle. Foi observada uma diminui??o na dist?ncia percorrida e na resposta aversiva nas larvas expostas ao glifosato e Roundup?. Observou-se uma diminui??o significativa no comprimento corporal das larvas expostas ao Roundup? em todas as concentra??es testadas. Nossos resultados demonstraram que a exposi??o ao glifosato ou Roundup? reduziu a dist?ncia percorrida, a velocidade m?dia e o n?mero de cruzamentos na maior concentra??o de glifosato (0,5mg/L) e 0,065 e 0,5mg/L de Roundup? em animais adultos. Verificamos que peixe-zebra adulto tratado com Roundup? apresentou um comprometimento significativo na mem?ria. Nossos resultados demostraram que o glifosato e o Roundup? tiveram efeito sobre o comportamento agressivo. Assim, nossos achados demonstraram que os efeitos das formas isoladas e comerciais de glifosato promoveram diferen?as na locomo??o, comportamento e morfologia do animal tratado, sugerindo mecanismos semelhantes de toxicidade e resposta celular.

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-10-18T18:56:51Z No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O.pdf: 1545312 bytes, checksum: f915686f1b1663c40d8c1dba1f335b6d (MD5) / Rejected by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br), reason: Devolvido devido ? falta da capa institucional no arquivo PDF. on 2018-10-19T12:03:09Z (GMT) / Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-10-19T20:35:58Z No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-10-22T11:20:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-22T11:30:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) Previous issue date: 2017-10-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Glyphosate is the most widely used herbicide in the world, due to its broad spectrum of action. But there is a need for reduction measures in its application, due to the risks associated with contamination of water and the environment. The development of controlled release systems appears as an alternative to minimize the application of this herbicide. This work aimed at the preparation of glyphosate-containing Poly (?-caprolactone) (PCL) microspheres. These were characterized as to their morphology, structure, physicochemical properties, and a bioassay was carried out to evaluate their use in rice cultivation, in order to create a possible alternative for the use of these herbicides in plantations. The PCL / glyphosate microspheres produced by the multiple emulsion technique and solvent evaporation were in the form of solid beads with mean sizes of 3 ?m ? 0.6 ?m. It was possible to incorporate 9.3% glyphosate in relation to the polymer mass in the formed particles, revealing an efficiency of incorporation IE of 30.9%. From the techniques used to quantify the incorporated glyphosate (UVvis, TGA and CHN), it can be stated that with the increase of glyphosate concentration in the formulation there is an increase in its IE. On the other hand, this increase leads to a decrease in the average size of the microspheres. The release of the herbicide from the microspheres was evidenced by bioassays, and in the assessment of the glyphosate release profile of the microspheres, it can be seen that approximately 17% of the herbicide was released into the medium, 0.01 M CaCl2 solution at room temperature, after 360 minutes of testing. This study allowed to affirm that the theoretical model described by Korsmeyer-Peppas is adequate to characterize the phenomenon of transport of glyphosate release from the microspheres, revealing an anomalous transport not governed by Fick diffusion. / O glifosato ? o herbicida mais utilizado no mundo, devido ao seu amplo espectro de a??o. Por?m existe a necessidade de medidas de redu??o na sua aplica??o, devido aos riscos associados ? contamina??o da ?gua e do meio ambiente. O desenvolvimento de sistemas de libera??o controlada surge como uma alternativa para minimizar a aplica??o deste herbicida. Este trabalho teve como objetivo a prepara??o de microesferas de Poli (?-caprolactona) (PCL) contendo glifosato. Estas foram caracterizadas quanto a sua morfologia, estrutura, propriedades f?sicoqu?micas, e ainda, realizou-se um bioensaio para a avalia??o do seu uso na cultura do arroz, a fim de criar uma poss?vel alternativa para o uso destes herbicidas em planta??es. As microesferas de PCL/glifosato produzidas atrav?s da t?cnica de emuls?o m?ltipla e evapora??o do solvente apresentaram a forma de esferas s?lidas com tamanhos m?dios de 3 ?m ? 0,6 ?m. Foi poss?vel incorporar 9,3% de glifosato em rela??o ? massa de pol?mero nas part?culas formadas, revelando uma efici?ncia de incorpora??o (EI) de 30,9%. A partir das t?cnicas utilizadas para quantifica??o do glifosato incorporado (UVvis, TGA e CHN), pode-se afirmar que com o aumento da concentra??o de glifosato na formula??o existe um aumento de sua EI. Por outro lado este aumento acarreta na diminui??o no tamanho m?dio das microesferas. A libera??o do herbicida das microesferas foi evidenciada atrav?s de bioensaios, e na avalia??o do perfil de libera??o do glifosato das microesferas, pode-se constatar que aproximadamente 17% do herbicida foi liberado para o meio, solu??o de CaCl2 0,01 M em temperatura ambiente, ap?s transcorridos 360 minutos de ensaio. Este estudo permitiu afirmar que o modelo te?rico descrito por Korsmeyer-Peppas ? adequado para caracterizar o fen?meno de transporte de libera??o do glifosato das microesferas, revelando um transporte an?malo n?o governado pela difus?o de Fick.

Orientador: Ivana Cesarino / Resumo: O glifosato é o agrotóxico mais usado no mundo e atualmente é detectado em amostras por métodos cromatográficos. A fim de contribuir com as limitações desta técnica, este trabalho apresenta uma nova alternativa para a análise deste pesticida através de uma técnica eletroanalítica. Trata-se de uma molécula não eletroativa e que, portanto, não é detectada voltametricamente com sua estrutura básica, seja na forma molecular ou iônica. No entanto, é possível detectá-la de forma indireta devido à sua propriedade de formar complexos com íons cúpricos. Um sensor foi desenvolvido para a detecção de glifosato, usando a técnica de voltametria de pulso diferencial (DPV) e um eletrodo de carbono vítreo (GC) modificado com um compósito de óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanopartículas de cobre (CuNPs), sintetizado por método químico. O comportamento eletroquímico dos eletrodos GC/rGO-CuNPs foi caracterizado por voltametria cíclica (CV) em solução tampão fosfato (PBS) pH 7,4no intervalo de -0,3 a +0,2 V vs. Ag/AgCl/KCl (3,0 mol L-1), com velocidade de varredura de 50mV s-1. Foram observados processos de oxidação em 30 mV e redução em -180 mV, que comprovam que rGO foi modificado com as CuNPs.Por DPV, a diminuição na corrente de pico anódica do cobre em presença de glifosato, atribuída formação do complexo Cu(II)-glifosato, foi usada para quantificar o analito em amostras. Assim, o eletrodo desenvolvido foi avaliado e otimizado na detecção glifosato por DPV, e os melhores resultados obtido... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Glyphosate is the most widely used pesticide in the world and is currently detected in samples by chromatographic methods. In order to contribute to the limitations of this technique, this work presents a new alternative for the analysis of this pesticide through an electroanalytical technique. It is a non-electroactive molecule and therefore is not detected voltammetrically with its basic structure, either in molecular or ionic form. However, it is possible to detect it indirectly because of its property of forming complexes with cupric ions. A sensor was developed for the detection of glyphosate using the differential pulse voltammetry (DPV) technique and a modified graphene oxide (GC) electrode with reduced graphene oxide (rGO) and copper nanoparticles (CuNPs), synthesized by chemical method. The electrochemical behavior of the GC / rGO-CuNPs electrodes was characterized by cyclic voltammetry (CV) in phosphate buffered saline (PBS) pH 7.4 in the range of -0.3 to +0.2 V vs. Ag / AgCl / KCl (3.0 mol L-1), with a scanning speed of 50mV s-1. Oxidation processes were observed at 30 mV and reduction at -180 mV, which proved that rGO was modified with CuNPs. By DPV, the decrease in the anodic peak current of copper in the presence of glyphosate, attributed the formation of Cu (II) -glyphosate, was used to quantify the analyte in samples. Thus, the electrode developed was evaluated and optimized for glyphosate detection by DPV, and the best results were obtained in the following c... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Caio Carbonari / Coorientador: Greg Kruger / Banca: Edivaldo Domingues Velini / Banca: Ulisses Rocha Antuniassi / Banca: Ramiro Fernando Lopez Ovejero / Banca: Pedro Jacob Christoffoleti / Resumo: Os herbicidas são um dos fatores mais importantes que vem consideravelmente contribuindo no aumento na proteção das culturas, devido sua inovação no controle de plantas daninhas ao longo dos últimos 70 anos. O uso continuo de um mesmo ingrediente ativo ou modo de ação impõe uma alta pressão de seleção em uma população de plantas daninhas e a seleção de indivíduos resistentes a herbicidas pode ocorrer. A intensidade da seleção imposta pelos herbicidas e a frequência inicial de indivíduos resistentes a herbicidas dentro de uma população de plantas daninhas são fatores chave importantes no processo de evolução da resistência. Fluxo gênico via pólen, sementes e propágulos vegetativos são uma potencial fonte de distribuição de resistência a herbicidas, como previamente reportado em Conyza canadensis e Amaranthus ssp. Conyza canadensis e Amaranthus ssp são potencialmente capazes de transferir genes que conferem resistência a herbicidas via pólen e/ou sementes, por produzirem pólen que pode ser disseminado a longas distancia e grande número de sementes. Os objetivos gerais dos estudos realizados foram caracterizar o nível de resistência de duas espécies de plantas daninhas de Nebraska, Estados Unidos da América. Um primeiro estudo em casa de vegetação foi conduzido para caracterizar o nível de resistência a glyphosate de populações de buva coletadas em áreas não cultivadas foi conduzido. Experimentos de dose-resposta com 9 doses de glyphosate e 28 populações de buva foram avaliados.... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Herbicides are one of the most important factors that have contributed to protect crop yields. This is due to innovative weed control over the last 70 years. The over-reliance on a single herbicide active ingredient or mode of action impose a high selection pressure on a weed population and the selection of herbicide-resistant individual plants may occur. The intensity of selection imposed by herbicides and the initial frequency of herbicide resistant in a weed population play a major role in the herbicide resistance evolution. Gene flow by pollen, seed, and vegetative propagules have the potential to move herbicide-resistant weed species, as reported previous reported in Conyza canadensis and Amaranthus genus. Conyza canadensis and Amaranthus tuberculatus are potentially able to proliferate herbicide resistance by pollen and/or seeds due to be prolific seed producer and its pollen are capable to be disseminated for long distances. The general objectives of these studies were to characterize the herbicide resistance level of two weed species in Nebraska, United States. A greenhouse study was performed to characterize the fold of glyphosate resistance in horseweed populations from non-crop areas. Dose-response experiments with 28 horseweed populations were evaluated across nine glyphosate rates. A second greenhouse study was performed to characterize the level of a 2,4-D-resistant waterhemp population resistance to various auxinic herbicides. According to the first dose-response study, less than seven percent of the rangeland Conyza canadensis populations screened expressed "practical" resistance to glyphosate (plants surviving to most common glyphosate rate used in Nebraska of 1,260g ae ha-1). Therefore, low frequency of GR in horseweed populations was detected in Nebraska rangeland indicating that GR individuals dispersed from row crops into rangeland are not the predominant biotype in these ... / Doutor

Submitted by Maria Rosa Moraes Maximiano (maria.maximiano@uffs.edu.br) on 2017-05-26T19:48:03Z No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Diego dos Santos Borba (dborba@uffs.edu.br) on 2017-05-26T19:56:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T19:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / O uso abusivo de glifosato, um dos agrot?xicos mais utilizados no Brasil, est? relacionado a problemas de sa?de e ao ambiente. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo isolar, avaliar a capacidade de crescimento ou degrada??o e posteriormente identificar microrganismos aut?ctones degradadores de glifosato de um solo com uso intensivo deste agrot?xico. Foram coletadas 12 amostras de solo aleatoriamente (0-10 cm de profundidade), homogeneizadas e ap?s transferido 1 g da amostra para erlenmeyer contendo 50 mL de meio mineral (MM) (g/L, KCl 0,7; KH2PO4 2,0; Na2HPO4 3,0; NH4NO3 1,0; MgSO4 1,0; FeSO4 4,0; MnCl2 0,2; CaCl2 0,2; pH 7,2) com 100 mg/L de glifosato (?nica fonte de carbono) com 3 transfer?ncias subsequentes (1 mL) a cada cinco dias, incubando a 28 ?C. Ap?s, foi realizada a contagem em placas e as bact?rias e fungos morfologicamente diferentes foram isolados em ?gar nutriente e sabouraud com 300 mg/L de glifosato, respectivamente. A seguir, os fungos foram incubados em ?gar MM s?lido com 300 mg/L de glifosato, como ?nica fonte de carbono, a 28 ?C/14 dias. Foi realizada a medida di?ria do crescimento micelial radial e calculada a velocidade de crescimento por meio de regress?o linear dos raios das col?nias. Do total de 18 fungos isolados, 11 utilizaram o glifosato como fonte de carbono. Foram identificados oito g?neros de fungos filamentosos e dois falsos fungos, que apresentaram as maiores velocidades de crescimento radial. Os g?neros que mais se destacaram foram: Aspergillus sp., Fusarium sp., Penicillium sp. e Geotrichum sp. Foram isoladas 25 bact?rias (47% bacilos gram negativas), destas, seis permaneceram vi?veis at? o experimento de degrada??o de glifosato. Para o preparo do in?culo bacteriano, uma al?ada foi transferida para erlenmeyers com 100 mL de caldo nutriente e 300 mg/L de glifosato, incubado a 150 rpm/48 h. Ap?s tr?s lavagens (MM), o in?culo foi padronizado (escala de McFarland). O ensaio do potencial de degrada??o das bact?rias isoladas foi realizado com a incuba??o do in?culo (5x106 UFC/mL) em MM na aus?ncia/presen?a de diferentes concentra??es de glifosato (300, 500 e 700 mg/L) utilizando o indicador redox 2,6-diclorofenol-indofenol (DCPIP), incubadas em estufa (28 ?C) e realizadas medidas espectrofotom?tricas a 600 nm no per?odo de 0-120h. As 6 bact?rias testadas apresentaram velocidade degrada??o de DCPIP nas concentra??es testadas, indicando que possivelmente utilizaram o glifosato como fonte de carbono. A bact?ria B8, relativamente ?s demais, foi a que mais reduziu a quantidade de DPCIP. Os resultados sugerem que os microrganismos isolados s?o tolerantes e apresentam alto potencial de degrada??o de glifosato, podendo ser utilizados em futuros estudos de biorremedia??o de solos contaminados com este agrot?xico. / The abusive use of glyphosate, one of the most widely used pesticides in Brazil is related to health issues and the environment. Therefore, this study aimed to isolate, evaluate the growth capacity or degradation and subsequently identify indigenous microorganisms degrading glyphosate in a soil with intensive use of this pesticide. The 12 samples were collected randomly soil (0-10 cm depth), homogenized and them 1 g of the sample was transferred in a flask containing 50 ml of mineral medium (MM) (g/L KCl 0.7; KH2PO4 2.0; Na2HPO4, 3.0; NH4NO3 1.0; MgSO4 1.0; FeSO4 4.0; MnCl2, 0.2; CaCl2 0.2; pH 7.2) with 100 mg/L glyphosate (as sole carbon source) 3 subsequent transfers (1 ml) every five days and incubation at 28 ? C. Bacteria and fungi morphologically different were isolated on nutrient agar, and Sabouraud with 300 mg/L of glyphosate, respectively. The following fungi were incubated on solid MM agar with 300 mg/l glyphosate as sole carbon source at 28 ? C by 14 days. The radial mycelial growth was daily measured and the growth rate were calculated by linear regression using the colonies rays. Of the total of 18 fungal isolates, 11 used glyphosate as a carbon source. eight genera of filamentous fungi and two false fungi, with the highest rates of radial growth were identified. The genres that stood out were: Aspergillus, Fusarium sp, Penicillium sp... and Geotrichum sp. 25 Bacteria were isolated (47% gram-negative bacilli), these six remained viable by the experiment of glyphosate degradation. To prepare the inoculum, was transferred to a Erlenmeyer flasks with 100 ml of nutrient broth and 300 mg/L of glyphosate, incubated at 150 rpm by 48 h. After three washes (MM), the inoculum was standardized using McFarland scale. The potential for degradation of the test isolates was performed with incubation inoculum (5x106 CFU/ml) in MM in the absence or presence of different concentrations of glyphosate (300, 500 and 700 mg/L) using redox indicator 2,6-dichlorophenol-indophenol (DCPIP), incubated in a greenhouse (28 ?C) and spectrometric measured at 600 nm in 0-120h period. The 6 bacterial strains tested showed DCPIP degradation rate at the concentrations tested, indicating that possibly used glyphosate as a carbon source. The B8 bacteria in relation to the others, was the most reduced the amount of DPCIP. The results suggest that microorganisms are tolerant and have a high potential for glyphosate degradation and can be used in future studies of bioremediation of soils contaminated with this pesticide.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-07-16T21:00:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-24T20:24:10Z : No. of bitstreams: 1 317482.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Nossos resultados demonstraram que a exposição aguda ao glifosato-Roundup induz estresse oxidativo e ativa múltiplas vias de resposta ao estresse culminando com a morte de células testiculares em ratos pré-púberes. O pesticida aumenta a concentração de Ca2+ intracelular através da abertura dos canais de Ca2+ dependente de voltagem tipo-L (CCDV-L) e da liberação de Ca2+ do retículo endoplasmático, levando a uma sobrecarga de Ca2+ intracelular, e morte celular. Estes eventos foram prevenidos pelos antioxidantes Trolox® e ácido ascórbico. A ativação das vias de sinalização da proteína cinase C (PKC), fosfatidilinositol-3-cinase (PI3K), proteínas cinases ativadas por mitógeno (MAPKs), tais como a ERK 1/2 e p38 MAPK, e fosfolipase C (PLC) estão envolvidas na indução do influxo de Ca2+, no aumento da atividade da gama-glutamiltransferase (GGT) e na morte celular. A indução de estresse oxidativo por glifosato-Roundup foi confirmada através da redução nos níveis de glutationa reduzida (GSH) e do aumento nos níveis de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e de carbonilação de proteínas. Além disso, a exposição ao pesticida afetou os sistemas de defesa antioxidante enzimáticos, acarretando em aumento na atividade das enzimas glutationa peroxidase, glutationa-redutase, glutationa-S-transferase, GGT, catalase, superóxido dismutase e glicose-6-fosfato-desidrogenase. A exposição aguda ao glifosato-Roundup também induziu ao aumento da atividade das aminotransferases AST e ALT. O aumento da atividade da GGT poderia levar a um aumento no "turnover" de GSH; no entanto, a diminuição na captação dependente de Na+ do aminoácido modelo 14C-?-methyl-amino-isobutyric acid (14C-MeAIB) em células testiculares pode estar relacionada a menor disponibilidade de aminoácidos para a síntese de novo de glutationa. O conjunto dos resultados demonstra que o herbicida glifosato-Roundup induz estresse oxidativo, aumenta a concentração de Ca2+ intracelular, ativa vias de transdução de sinais, e pode levar a morte de células testiculares. Apesar da dificuldade de extrapolação dos resultados obtidos em modelos animais para a condição humana, é possível que mecanismos semelhantes possam estar envolvidos na diminuição da capacidade reprodutiva em adultos jovens expostos ao glifosato-Roundup durante a infância e puberdade.<br> / Abstract : Our results show that acute glyphosate-Roundup exposure induces oxidative stress and activates multiple stress-response pathways leading to testicular cell death in prepubertal rat testis. The pesticide increased intracellular Ca2+ concentration by opening L-voltage-dependent Ca2+ channels (L-VDCC) and endoplasmic reticulum IP3 and ryanodine receptors, leading to an overload of Ca2 + within the cells, which set off oxidative stress and cell death. These events have been prevented by the antioxidants Trolox® and ascorbic acid. Activated protein kinase C (PKC), phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K) and the mitogen-activated protein kinases (MAPKs), such as ERK1/2 and p38MAPK have played a role in eliciting Ca2+ influx, gamma-glutamyl transferase (GGT) activation and cell death. Roundup® reduced the levels of reduced glutathione (GSH) and increased the amounts of thiobarbituric reactive species (TBARS) and protein carbonyl, characterizing oxidative damage. Also, exposure to the pesticide has stimulated the activity of glutathione peroxidase, glutathione reductase, glutathione-S-transferase, gamma-glutamyl transferase (GGT), catalase, superoxide dismutase and glucose-6-phosphate dehydrogenase, supporting downregulated GSH levels. The glyphosate-Roundup acute exposition also leads to the induction of the transaminase AST e ALT. The GGT activity could lead to increased glutathione turnover; however, downregulation of the Na+-coupled 14C-á-methyl-amino-isobutyric acid (14C-MeAIB) accumulation in testicular cells has decreased the amino acid availability to GSH de novo synthesis. Overall, Roundup® toxicity was implicated in Ca2+ overload, cell signaling misregulation, stress response of the endoplasmic reticulum and/or depleted antioxidant defenses. Although extrapolation from animal models to the human condition should be taken with caution, it is feasible that similar mechanisms could underlie impaired reproduction capability in young male people associated with glyphosate-Roundup exposure during childhood and puberty.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:27:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325243.pdf: 1881283 bytes, checksum: 965041803d31b2733db68985f8738d2f (MD5) Previous issue date: 2013 / A característica espiguetas agrupadas em arroz tem origem por mutação natural e apresenta de duas a três espiguetas agrupadas no mesmo nó do raquis da panícula, enquanto que em variedades normais encontra-se apenas uma espigueta. No Brasil, a primeira observação da deste fenótipo foi na Epagri-EEI em Itajaí, SC em 1996, permitindo a obtenção do acesso Multiespigueta, e também em Formoso do Araguaia, TO em 2006, pela Embrapa-CNPAF obtendo-se o acesso CNA 10928. Como é uma característica pouco frequente em arroz, estudos a cerca dos mecanismos genéticos, caracterização molecular e outras curiosidades ainda são pouco compreendidos. O objetivo deste trabalho foi estudar: i) as bases genéticas envolvidas no controle da característica, ii) os efeitos deste fenótipo sobre características agronômicas importantes, iii) verificar se os marcadores RM 6446 e RN 20330 caracterizam o fenótipo em descendentes de Multiespigueta assim como foi verificado com populações oriundas de CNA 10928, iv) estudar o efeito de deriva de Glifosato sobre a expressão do fenótipo em questão. A característica espiguetas agrupadas em arroz é controlada por um gene que sofre efeito de epistasia de um segundo gene, ambos ligados em 30 cM com interação alélica de co-dominância. As melhores produtividades foram obtidas com linhagens de panículas do tipo 4 (espiguetas não agrupadas) seguidos do tipo 1 e 2 (agrupadas em diferentes graus), respectivamente. A característica espiguetas agrupadas não contribuiu significativamente para a melhoria dos componentes de rendimentos para as linhagens de arroz avaliadas. O SSR RM 6446 não é polimórfico para a característica em estudo. Já o marcador RM 20330 caracterizou eficientemente linhagens de panículas agrupadas os quais apresentaram o alelo de 260 pb, e linhagens de panículas não agrupadas apresentaram o alelo 265 pb. Com os testes de deriva de glifosato, foi possível também, levantar a hipótese de que este herbicida atue no sítio de atuação do hormônio citocinina, e que este, por sua vez, controle a expressão da característica espiguetas agrupadas. Esta hipótese poderá ser testada futuramente.<br> / Abstract : The phenotype clustered spikelets in rice is originated by natural mutation and to show two to six clustered spikelets on the same node of the rachis of the panicle, whereas in normal varieties is just one spikelet. In Brazil that mutation was observed by Epagri-EEI in Itajaí, SC, allowing to obtain access Multiespigueta, and also in Formoso do Araguaia, Tocantins, by Embrapa-CNPAF, named access CNA 10928. Since it is a trait with low frequent in rice, studies about the genetic mechanisms, molecular characterization and other related issues are still poorly understood. Thus, the aims of this work were: i) to characterize the genetic basis involved in the control of the trait, ii) to measure the effects of this phenotype on important agronomic characteristics, iii) to check if the markers RM 6446 and RM 20330 could be use to identify the phenotype in descendants of Multiespigueta as well as segregating populations deriving from CNA 10928, iv) to identify the effect of glyfosate on the expression of parental distinct phenotypes. The characteristic clustered spikelets in rice is controlled by a gene that undergoes epistatic effect of a second gene, both linked at 30 cM, and the allelic interaction is co-dominance. The highest yield was obtained by lines with panicles type 4 (spikelets ungrouped) followed by lines of types 1 and 2 (grouped in different degrees), respectively. The characteristic spikelets clustered did not contribute significantly to the improvement of the yield components for the evaluated rice lines. SSR RM 6446 was not polymorphic for the trait under study. However, marker RM 20330 characterized efficiently plants with clustered panicles (260 bp allele versus not clustered panicles with 265 bp allele). Through fumigation of glyphosate on normal plants, progeny exhibited clustered spikelets. Thus, it is possible to hypothesize that this herbicide might acts at the site of action of the hormone cytokinin, and this, in turn, control the expression of the characteristic spikelets clustered. This hypothesis can be tested in the future.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente e Desenvolvimento Rural, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-02-12T14:14:14Z No. of bitstreams: 1 2015_NayaraLuizPires.pdf: 3541076 bytes, checksum: 0b9a55aae2ae27517c375affe3bc6ce1 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2016-02-12T14:27:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_NayaraLuizPires.pdf: 3541076 bytes, checksum: 0b9a55aae2ae27517c375affe3bc6ce1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T14:27:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_NayaraLuizPires.pdf: 3541076 bytes, checksum: 0b9a55aae2ae27517c375affe3bc6ce1 (MD5) / O objetivo do presente estudo foi avaliar o impacto da expansão de cultivos de soja na zona rural dos municípios de Santarém e Mojuí dos Campos, região oeste do Pará, na Amazônia brasileira, por meio da análise de herbicidas a base de glifosato e glufosinato em amostras de água, e de um questionário de cunho descritivo e exploratório aplicado a pequenos agricultores rurais que vivem próximos a grandes lavouras de soja. Foi desenvolvido um método analítico para determinação de glifosato, seu produto de degradação AMPA, e glufosinato, outro herbicida de relevância toxicológica, em amostras de água por meio de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com detecção por fluorescência (HPLC-FL, em inglês). O método analítico otimizado foi validado quanto aos parâmetros de seletividade, linearidade, precisão, exatidão, robustez, limite de quantificação (LOQ) e limite de detecção (LOD). Amostras de água fortificadas com os analitos de interesse foram filtradas (45 μm) e 200 μL foram injetados diretamente no HPLC para análise de AMPA, ou concentrada (10x) por liofilização para análise de glufosinato e glifosato. A separação cromatográfica foi obtida em coluna de troca iônica (PRP-X100, 10 μm, 250x4,1 mm) e fase móvel isocrática: 0,010 M fosfato de potássio, pH 2,1, ajustado com ácido fosfórico (H3PO4), 4% de metanol, com fluxo de 0,5 mL por minuto. Na caixa de reação pós-coluna mantida a 33º C, os analitos foram oxidados com hipoclorito de cálcio, complexados com o-ftalaldeído e 2-mercaptoetanol, e o produto fluorescente detectado (excitação a 340 nm e emissão 455 nm). LOQs para AMPA, glifosato e glufosinato foram estabelecidos em 0,5; 0,3 e 0,2 μg/L, respectivamente. O método analítico foi utilizado na análise de 63 amostras de água provenientes de córregos situados em pequenas comunidades agrícolas adjacentes a grandes fazendas de soja na região de estudo. Glifosato e glufosinato não foram detectados em nenhuma amostra analisada (< LOQ) e AMPA foi detectado em 6 amostras, com faixa de concentração de 0,65 a 1,93 μg/L. Informações obtidas por meio do questionário indicam um provável risco de exposição humana a agrotóxicos, principalmente pela via respiratória. É importante ampliar as possibilidades de análise em outras matrizes ambientais e humanas (e.g., solo, ar, urina e sangue) para subsidiar uma avaliação dos possíveis efeitos sobre a saúde desta população e sobre o meio ambiente. Os dados deste estudo são de grande importância para o planejamento de estratégias de monitoramento ambiental na região, visto que eventuais contaminações ambientais representam um importante potencial de exposição humana, com danos ao meio ambiente. ___________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this study was to evaluate the impact of the expansion of soybean crops in rural areas of the municipalities of Santarém and Mojuí dos Campos, western Pará, in the Brazilian Amazon, through the analysis of glyphosate- and glufosinate-based herbicides in water samples, and the application of a descriptive exploratory survey to small rural farmers living near the large soybean crops. An analytical method was developed for the determination of glyphosate, its degradate AMPA, and glufosinate, another herbicide of toxicological relevance in water samples, by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FL). The improved analytical method was validated considering the parameters of selectivity, linearity, precision, accuracy, robustness, limit of quantitation (LOQ) and limit of detection (LOD). Water samples spiked with the analytes of interest were filtered (45 μm) and 200 μL injected directly into the HPLC for the analysis of AMPA, or the sample was concentrated (10x) by lyophilisation for analysis of glufosinate and glyphosate. The chromatographic separation was achieved in an ion exchange column (PRP-X100, 10 μm, 250x4.1 mm) and isocratic mobile phase: 0.010 M potassium phosphate, pH 2.1, adjusted with phosphoric acid (H3PO4), 4% methanol, at a flow rate of 0.5 mL per minute. In the post-column reaction box kept at 33º C, the analytes were oxidized with calcium hypochlorite, complexed with o-phthalaldehyde and 2-mercaptoethanol, and the product detected by fluorescent detector (excitation at 340 nm and emission at 455 nm). LOQ for AMPA, glyphosate and glufosinate was 0.5; 0.07 and 0.2 respectively. The analytical method was used in the analysis of 63 water samples from streams located in small farming communities adjacent to large soybean farms. Glyphosate and glufosinate were not detected in any sample analyzed (<LOQ) and AMPA was detected in 6 samples, at a concentration range of 0.65 to 1.93 μg/L. Information obtained through the questionnaire indicated a possible risk of human exposure to pesticides, mainly through the respiratory route. It is important to expand the possibilities of analysis in other environmental and human matrices (e.g. soil, air, urine and blood) to support an assessment of possible health effects on this population and the environment. Data from this study are of great importance for planning environmental monitoring strategies in the region, considering that environmental contamination represents a significant potential for human exposure with environment damage.