O presente trabalho teve por objetivo realizar experimentos de incorporação de precursores isotopicamente marcados em produtos naturais isolados do meio de cultura de duas espécies de fungos do gênero Penicillium, de maneira a se verificar a rota de biossíntese dos compostos produzidos pelas linhagens P. citrinum F53 e P. oxalicum F30. Para tanto, os meios de cultura utilizados na fermentação das linhagens foram enriquecidos com os seguintes precursores: [1-13C1]acetato de sódio, [1,2-13C2]acetato de sódio, [2,3-13C2]propionato de sódio, [metil-13C1]metionina, [1-13C1]glicose, [U-13C5]ornitina, [U-13C6]lisina, [U-13C5]prolina, [U-13C6]histidina, [2-indol-13C1]triptofano e [U-13C6]ácido antranílico, separadamente. Ao final do período de fermentação, as culturas foram separadamente submetidas à extração em fase sólida e analisadas por CLAE/UV/EM/IES. Os experimentos de incorporação que apresentaram resultados positivos tiveram seus produtos purificados por CLAE/UV e analisados por RMN de 13C. Os resultados obtidos mostraram que dois dihidropirrois produzidos por P. citrinum F53 são formados por uma rota biossintética mista, oriunda de um resíduo de ornitina, um grupo metila derivado da metionina e uma cadeia policetídica derivada do acetato. Os alcaloides citrinalina B e 17-hidroxicitrinalina B, também produzidos por P. citrinum F53, são ambos derivados de dois resíduos de aminoácidos, ornitina e triptofano (via ácido antranílico), e dois grupos isopreno derivados da glicose (via mevalonato). Os alcaloides oxalina e meleagrina, produzidos por P. oxalicum F30, são formados a partir de uma via biossintética mista derivada de dois resíduos de aminoácidos, histidina e triptofano (via ácido antranílico), e grupos metila derivados da metionina. / The present investigation aimed to carry out feeding experiments for the incorporation of isotopic labeled precursors on natural products isolated from the culture media of two fungal species belonging to the Penicillium genus, in order to verify the biosynthetic pathway of the compounds produced by the P. citrinum F53 and P. oxalicum F30 fungal strains. Culture media used in the fermentation of the fungal strains were enriched with the following isotopic labeled precursors: [1-13C1]sodium acetate, [1,2-13C2]sodium acetate, [2,3-13C2]sodium propionate, [methyl-13C1]methionine, [1-13C1]glucose, [U-13C5]ornithine, [U-13C6]lysine, [U-13C5]proline, [U-13C6]histidine, [2-indol-13C1]tryptophan, and [U-13C6]anthranilic acid, separately. At the end of the fermentation period, culture media were separately subjected to solid phase extraction and analyzed by LC/UV/ESI/MS. The incorporation experiments that showed positive results were purified by HPLC/UV, and the pure compounds labeled in different positions were then analyzed by 13C-NMR. The results demonstrated that two dihydropyrroles produced by P. citrinum F53 were formed via a mixed biosynthetic route, derived from ornithine, a methyl group derived from methionine, and a polyketide chain derived from acetate. The alkaloids citrinalin B and 17-hydroxycitrinalin B, also produced by P. citrinum F53, are both derived from two amino acid residues, ornithine and tryptophan (via anthranilic acid), and two isoprene units derived from glucose via the mevalonate pathway. The alkaloids oxaline and meleagrine, produced by P. oxalicum F30, are formed via a mixed biosynthetic pathway by two amino acid residues, histidine and tryptophan (via anthranilic acid), and methyl groups derived from methionine.

O presente trabalho teve por objetivo realizar experimentos de incorporação de precursores isotopicamente marcados em produtos naturais isolados do meio de cultura de duas espécies de fungos do gênero Penicillium, de maneira a se verificar a rota de biossíntese dos compostos produzidos pelas linhagens P. citrinum F53 e P. oxalicum F30. Para tanto, os meios de cultura utilizados na fermentação das linhagens foram enriquecidos com os seguintes precursores: [1-13C1]acetato de sódio, [1,2-13C2]acetato de sódio, [2,3-13C2]propionato de sódio, [metil-13C1]metionina, [1-13C1]glicose, [U-13C5]ornitina, [U-13C6]lisina, [U-13C5]prolina, [U-13C6]histidina, [2-indol-13C1]triptofano e [U-13C6]ácido antranílico, separadamente. Ao final do período de fermentação, as culturas foram separadamente submetidas à extração em fase sólida e analisadas por CLAE/UV/EM/IES. Os experimentos de incorporação que apresentaram resultados positivos tiveram seus produtos purificados por CLAE/UV e analisados por RMN de 13C. Os resultados obtidos mostraram que dois dihidropirrois produzidos por P. citrinum F53 são formados por uma rota biossintética mista, oriunda de um resíduo de ornitina, um grupo metila derivado da metionina e uma cadeia policetídica derivada do acetato. Os alcaloides citrinalina B e 17-hidroxicitrinalina B, também produzidos por P. citrinum F53, são ambos derivados de dois resíduos de aminoácidos, ornitina e triptofano (via ácido antranílico), e dois grupos isopreno derivados da glicose (via mevalonato). Os alcaloides oxalina e meleagrina, produzidos por P. oxalicum F30, são formados a partir de uma via biossintética mista derivada de dois resíduos de aminoácidos, histidina e triptofano (via ácido antranílico), e grupos metila derivados da metionina. / The present investigation aimed to carry out feeding experiments for the incorporation of isotopic labeled precursors on natural products isolated from the culture media of two fungal species belonging to the Penicillium genus, in order to verify the biosynthetic pathway of the compounds produced by the P. citrinum F53 and P. oxalicum F30 fungal strains. Culture media used in the fermentation of the fungal strains were enriched with the following isotopic labeled precursors: [1-13C1]sodium acetate, [1,2-13C2]sodium acetate, [2,3-13C2]sodium propionate, [methyl-13C1]methionine, [1-13C1]glucose, [U-13C5]ornithine, [U-13C6]lysine, [U-13C5]proline, [U-13C6]histidine, [2-indol-13C1]tryptophan, and [U-13C6]anthranilic acid, separately. At the end of the fermentation period, culture media were separately subjected to solid phase extraction and analyzed by LC/UV/ESI/MS. The incorporation experiments that showed positive results were purified by HPLC/UV, and the pure compounds labeled in different positions were then analyzed by 13C-NMR. The results demonstrated that two dihydropyrroles produced by P. citrinum F53 were formed via a mixed biosynthetic route, derived from ornithine, a methyl group derived from methionine, and a polyketide chain derived from acetate. The alkaloids citrinalin B and 17-hydroxycitrinalin B, also produced by P. citrinum F53, are both derived from two amino acid residues, ornithine and tryptophan (via anthranilic acid), and two isoprene units derived from glucose via the mevalonate pathway. The alkaloids oxaline and meleagrine, produced by P. oxalicum F30, are formed via a mixed biosynthetic pathway by two amino acid residues, histidine and tryptophan (via anthranilic acid), and methyl groups derived from methionine.

Estudou-se em casa-de-vegetação o efeito do volume de terra no desenvolvimento das plantas de feijão e milho, na absorção de fósforo pelas culturas e na determinação do P isotopicamente trocável (Valor L), em função do periódo de desenvolvimento dessas culturas e dois níveis de fertilidade do solo quanto ao fósforo. Avaliou-se também o efeito do P na planta proveniente da semente no cálculo do Valor L (L: valor L calculado sem descontar o P proveniente da semente e L (-Ps): valor L calculado descontando o P proveniente da semente). O estudo foi realizado com Latossolo Vermelho-amarelo em vasos plásticos contendo: 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0 e 18,0 L de terra; com e sem adubação de P (50 mg kg-1 terra de P) e colhendo as plantas em dois períodos: 30 e 50 dias após a germinação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 3 repetições no esquema fatorial 7x2x2. As variações nos períodos de colheita e níveis de fertilidade são representadas por: E1F1 (30 dias, sem adubação), E1F2 (30 dias, adubado), E2F1 (50 dias, sem adubação) e E2F2 (50 dias, adubado). A concentração de P nas plantas não foi um parâmetro adequado para estabelecer o estado nutricional das plantas e os vasos de 0,5 e 1,0 L tiveram desenvolvimento prejudicado e conseqüentemente no conteúdo de P, não sendo também adequados para determinação do valor L. Houve efeito do P na planta proveniente da semente no valor L para volumes de terra menor que 4,0 L para plantas de feijão e 8,0 L para plantas de milho. O volume de terra de 2,0 L é recomendado para estudos do valor L e L (-Ps) em plantas de feijão para as seguintes variáveis: E1F1, E1F2, E2F1 e em plantas de milho para E1F1 e E2F1. Para valor L e L (- Ps) em plantas de feijão para E2F2 e em plantas de milho para E1F2 e E2F2, recomenda-se o volume de terra de 4,0 L. A maior produção de massa seca e de conteúdo de P em plantas de feijão E1F2 foram obtidos com 12,0 L. Vasos com volume de terra de 13,0 L são os indicados para avaliação do desenvolvimento em plantas de milho E1F2 e E2F1. Com 14,0 L de terra obteve-se o maior conteúdo de P e massa seca em plantas de feijão E1F2 e conteúdo de P em plantas de milho E1F1. O volume de terra de 15,0 L é indicado para conteúdo de P em plantas de milho E1F2. Para a obtenção da máxima produção de massa seca em feijão em ambos os solos e épocas (E2F1 e E2F2) e milho no solo adubado e 50 dias (E2F2), assim como para conteúdo de P para feijão no E2F1 e E2F2 e milho E2F2, há necessidade de se usar vaso com volume de terra maior que 18,0 L. / The effect of soil volume on the growth of bean and corn crop, phosphorus uptake and isotopically exchangeable P (L value), as affected by the plant growing period and two soil P fertility level were studied in green house. The effect of seed derived P in the plant on the L value (L: L value calculated without discounting the seed derived P and L (- Ps): L value calculated discounting the seed derived P) was also evalueted. The study was carried out in plastic pots containing: 0.5; 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, 12.0 and 18.0 L of Red Yellow Latosol, with and without P addition (50 mg kg-1 soil P) and harvesting the plants in two periods: 30 and 50 days after seeding. The experimental design was completely randomized with 3 replications in 7x2x2 factorial scheme. The variations in harvest period and soil P fertility level are presented as: E1F1 (30 days, without P application), E1F2 (30 days, with P), E2F1 (50 days, without P) and E2F2 (50 days, with P). The plant P concentration was not an adequate parameter for establishing the plant nutritional state. The plants of 0.5 and 1.0 L pots had their growth limited, which consequently affected the P content, therefore also not being adequate for the L value determination. There was effect of seed derived P on L value for soil volumes smaller than 4.0 L for bean plants, and 8.0 L for corn plants. The 2.0 L soil volume is recommended for L and L (-Ps) values studies with bean plants to the following variables: E1F1, E1F2, E2F1 and with corn plants to E1F1 and E2F1. For L and L (-Ps) values in beans plants to E2F2 and with corn plants to E1F2 and E2F2, the 4.0 L soil volume is recommended. The highest dry matter weight and P content in E1F2 bean plants were obtained with 12.0 L soil volume. Pots with 13.0 L soil are indicated for growth evaluation of E1F2 and E2F1 corn plants. The highest P content and dry matter weigh of E1F2 bean plants and E1F1 corn plants P content were obtained with 14.0 L soil volume. The 15.0 L soil volume is suggested for the P content study with E1F2 corn plants. For obtaining maximum dry matter yield of bean plants in both soils and growth periods (E2F1 and E2F2) and of corn in P fertilized soil harvesting at 50 days (E2F2), as well as for P content of E2F1 and E2F2 bean plants and E2F2 corn plants, pots with larger soil volume than 18.0 L should be used.

Estudou-se em casa-de-vegetação o efeito do volume de terra no desenvolvimento das plantas de feijão e milho, na absorção de fósforo pelas culturas e na determinação do P isotopicamente trocável (Valor L), em função do periódo de desenvolvimento dessas culturas e dois níveis de fertilidade do solo quanto ao fósforo. Avaliou-se também o efeito do P na planta proveniente da semente no cálculo do Valor L (L: valor L calculado sem descontar o P proveniente da semente e L (-Ps): valor L calculado descontando o P proveniente da semente). O estudo foi realizado com Latossolo Vermelho-amarelo em vasos plásticos contendo: 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0 e 18,0 L de terra; com e sem adubação de P (50 mg kg-1 terra de P) e colhendo as plantas em dois períodos: 30 e 50 dias após a germinação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 3 repetições no esquema fatorial 7x2x2. As variações nos períodos de colheita e níveis de fertilidade são representadas por: E1F1 (30 dias, sem adubação), E1F2 (30 dias, adubado), E2F1 (50 dias, sem adubação) e E2F2 (50 dias, adubado). A concentração de P nas plantas não foi um parâmetro adequado para estabelecer o estado nutricional das plantas e os vasos de 0,5 e 1,0 L tiveram desenvolvimento prejudicado e conseqüentemente no conteúdo de P, não sendo também adequados para determinação do valor L. Houve efeito do P na planta proveniente da semente no valor L para volumes de terra menor que 4,0 L para plantas de feijão e 8,0 L para plantas de milho. O volume de terra de 2,0 L é recomendado para estudos do valor L e L (-Ps) em plantas de feijão para as seguintes variáveis: E1F1, E1F2, E2F1 e em plantas de milho para E1F1 e E2F1. Para valor L e L (- Ps) em plantas de feijão para E2F2 e em plantas de milho para E1F2 e E2F2, recomenda-se o volume de terra de 4,0 L. A maior produção de massa seca e de conteúdo de P em plantas de feijão E1F2 foram obtidos com 12,0 L. Vasos com volume de terra de 13,0 L são os indicados para avaliação do desenvolvimento em plantas de milho E1F2 e E2F1. Com 14,0 L de terra obteve-se o maior conteúdo de P e massa seca em plantas de feijão E1F2 e conteúdo de P em plantas de milho E1F1. O volume de terra de 15,0 L é indicado para conteúdo de P em plantas de milho E1F2. Para a obtenção da máxima produção de massa seca em feijão em ambos os solos e épocas (E2F1 e E2F2) e milho no solo adubado e 50 dias (E2F2), assim como para conteúdo de P para feijão no E2F1 e E2F2 e milho E2F2, há necessidade de se usar vaso com volume de terra maior que 18,0 L. / The effect of soil volume on the growth of bean and corn crop, phosphorus uptake and isotopically exchangeable P (L value), as affected by the plant growing period and two soil P fertility level were studied in green house. The effect of seed derived P in the plant on the L value (L: L value calculated without discounting the seed derived P and L (- Ps): L value calculated discounting the seed derived P) was also evalueted. The study was carried out in plastic pots containing: 0.5; 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, 12.0 and 18.0 L of Red Yellow Latosol, with and without P addition (50 mg kg-1 soil P) and harvesting the plants in two periods: 30 and 50 days after seeding. The experimental design was completely randomized with 3 replications in 7x2x2 factorial scheme. The variations in harvest period and soil P fertility level are presented as: E1F1 (30 days, without P application), E1F2 (30 days, with P), E2F1 (50 days, without P) and E2F2 (50 days, with P). The plant P concentration was not an adequate parameter for establishing the plant nutritional state. The plants of 0.5 and 1.0 L pots had their growth limited, which consequently affected the P content, therefore also not being adequate for the L value determination. There was effect of seed derived P on L value for soil volumes smaller than 4.0 L for bean plants, and 8.0 L for corn plants. The 2.0 L soil volume is recommended for L and L (-Ps) values studies with bean plants to the following variables: E1F1, E1F2, E2F1 and with corn plants to E1F1 and E2F1. For L and L (-Ps) values in beans plants to E2F2 and with corn plants to E1F2 and E2F2, the 4.0 L soil volume is recommended. The highest dry matter weight and P content in E1F2 bean plants were obtained with 12.0 L soil volume. Pots with 13.0 L soil are indicated for growth evaluation of E1F2 and E2F1 corn plants. The highest P content and dry matter weigh of E1F2 bean plants and E1F1 corn plants P content were obtained with 14.0 L soil volume. The 15.0 L soil volume is suggested for the P content study with E1F2 corn plants. For obtaining maximum dry matter yield of bean plants in both soils and growth periods (E2F1 and E2F2) and of corn in P fertilized soil harvesting at 50 days (E2F2), as well as for P content of E2F1 and E2F2 bean plants and E2F2 corn plants, pots with larger soil volume than 18.0 L should be used.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-02T18:48:59Z No. of bitstreams: 1 ManuelFarias.pdf: 1389622 bytes, checksum: 6e4849f2b44871723791cde342c7bf04 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T18:48:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ManuelFarias.pdf: 1389622 bytes, checksum: 6e4849f2b44871723791cde342c7bf04 (MD5) Previous issue date: 2006-06-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / This is work treat of the acetaldehyde and labeled ethanol oxidations, both kinds in percloric acidic medium, 0,1 Mol L-1 HClO4 on the Pt polycrystalline surface with used conventional electrochemical and spectroscopy techniques (FTIRS in situ). From acetaldehyde, wanted to find the mean concentration that better favor the reaction to evolve for CO2 in the potential smaller from production of the kind. The concentration 0,01 Mol L-1 was better suitable, but the increase of the concentration in solution, this is pathway was whole inhibited. However, in the high potential the form to acetic acidic is favorable. For main cronoamperometry, acetaldehyde in the concentration 0,02 Mol L-1, were able proof results in situ FTIRS. According to potential, this is results was interpreted second pattern to consider: the pear adsorbed kinds (Langmuir-Hinshelwood) and other where consider only one adsorbed kinds between adsorbed (pattern Eley-Rideal mechanism). In the case of ethanol labeled oxidation (H3 13CO 12CH2OH), it is search to look into the path delineated from way severous of the reaction from to form CO2. The results showed that is product would to be results of the intermediates oxidations contained carbon from alcohol group and intermediates contained carbon from group methyl; however, the intermediates contained carbon alcohol group is mores able reactive in the zone potential searched in the work, is this mores, confronted with able reactive metil group. The path double that yield CO2 in the zone potential below 1,0 V, are yielded coupling bands 12COL and 13COL which coexist in below potential. In the presence kind 13COL in 0,4 V potential proof that of the efficiency of the platinum electrode for the oxygenation group metil in the zone below potential. In the potential largest that 1,0 V, where exist the formation continuous of carbon dioxide, the difference in the greatness bands associated from 12CO2 e 13CO2 (double path product contained carbon), was interpreted in the sense of the electrochemical conditions infortunable for remover hydrogen group metil; additional this is kind was to promote for yield from molecules, which not is able identify for whole technique. / Este trabalho trata das reações de eletrooxidações de acetaldeído comum e etanol isotopicamente marcado, ambas reações em superfície de platina policristalina em meio de ácido perclórico, HClO4, 0,1 Mol L-1, com a utilização de técnicas eletroquímicas convencionais e espectroscopia (FTIRS in situ). Para o acetaldeído, essa reação foi estuda com a dependência do potencial aplicado e a concentração do aldeído em solução, que melhor resultaram na transformação desta molécula a CO2. Assim, para o potencial 0,6 V, a concentração de aldeído 0,01 Mol L-1 foi a mais apropriada deduzida a partir de FTIRS in situ e, a concentração 0,02 Mol L-1 permitiu a geração de maior densidade de corrente e foi inferida a partir de cronoamperometria. Essa discrepância foi discutida em termos das reações específicas que resultam no sinal analítico para cada técnica. Dependendo da concentração do acetaldeído, a via de formação de CO2 foi completamente inibida e, em altos potenciais, prevalecia sempre a formação de ácido acético. Paralelamente, dependendo do potencial, estes resultados foram interpretados com base em modelos de mecanismos de reações que considera: um par de reagentes adsorvidos (mecanismo Langmuir-Hinshelwood) e apenas uma espécie adsorvida do par fundamental de reagentes (mecanismo Eley-Rideal). Para o etanol isotopicamente marcado (H3 13C 12CH2OH), foram investigados passos delineados pelas diferentes vias de reação de formação de CO2. Os resultados mostraram que este produto pode ser resultante da eletrooxidação de intermediários contendo o carbono do grupo álcool e do grupo metil, sendo que o intermediário contendo o carbono do grupo álcool, para toda a faixa de potenciais investigados, é bem mais reativo que o intermediário contendo o carbono do grupo metil. As vias duplas que geram CO2 em potenciais abaixo de 1,0 V são resultantes de bandas acopladas de 12COL e 13COL que coexistem em baixos potenciais. A presença de 13COL em 0,35 V foi encarada como uma evidência da eficiência da Pt para oxigenação do grupo metil em baixos potenciais. Em potenciais acima de 1,0 V, onde há produção contínua de dióxido de carbono, a diferença na magnitude das intensidades de bandas relativa ao 13CO2 e 12CO2 (das vias de origem de carbono), foi interpretada como sendo as referidas condições eletroquímicas desfavoráveis para desprotonação do metil.