Made available in DSpace on 2014-07-29T15:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Tatiana S Fiuza.pdf: 214501 bytes, checksum: abb8f10f906147d3c8811901c4bb08ab (MD5) Previous issue date: 2009-01-22 / The purpose of this work is to perform the pharmacognostic studies of the species Hyptidendron canum (Pohl ex Benth.) Harley (Lamiaceae) and Eugenia uniflora L. (Myrtaceae), investigate the population variability of the constituents of the essential oil from H. canum leaves and inflorescences, and assess the bioactivity of the crude ethanol extracts and fractions from leaves of this plants against microorganisms (bacteria and the fungus Candida albicans) and on Oreochromis niloticus Linnaeus. For the variability study of the H. canum essential oil, samples obtained from leaves and inflorescences from Hidrolândia, Silvânia, Bela Vista and Goiânia cities were analyzed by gas chromatography and gas chromatography with mass spectrometry. The anatomic analysis and the phytochemical screening of the leaves from the two species were performed using conventional techniques. The antimicrobial activity was assessed with Gram-positive and Gram-negative bacteria and with the Candida albicans fungus using the well diffusion test and the agar dilution method to determine the minimal inhibitory concentration (MIC). The biological activities of the crude ethanol extract and ethyl acetate, hexanic and chloroformic fractions of the leaves from the two species were tested in O. niloticus fish hepatopancreas and gill. The H. canum essential oils analysis indicated high chemovariability in the oils from different locations. The phytochemical screening and the thin layer chromatography (TLC) analysis of the H. canum leaves evidenced the presence of flavonoids, saponins, terpenes and lignans, while the E. uniflora leaves evidenced the presence of tannins, steroids, triterpenes, anthraquinonic heterosides, saponinic and flavonoids. As for the antimicrobial activity testing, the crude ethanol extracts from both species presented antimicrobial activity against all the microorganisms tested and the E. uniflora ethyl acetate fraction presented satisfactory activity against resistant Pseudomonas aeruginosa. The H. canum crude extract and fractions presented vasoactive activity in the hepatopancreas and gill of the tilapias, causing varying degrees of vasodilation and vascular congestion. An apparent proliferation of blood capillaries was detected in the hepatopancreas of the fish that ingested the hexanic fraction. The E. uniflora crude extract and the ethyl acetate, chloroform and hexanic fractions caused vasodilation, vascular congestion and tissue alterations in the O. niloticus hepatopancreas and gills / O presente trabalho teve por objetivo realizae o estudo farmacognóstico das espécies Hyptidendron canum (Pohl ex Benth.) Harley (Lamiaceae) e Eugenia uniflora L. (Myrtaceae), investigar a variabilidade populacional dos constituintes do óleo essencial das folhas e inflorescências da H. canum e avaliar a bioatividade dos extratos etanólicos brutos e das frações das folhas das referidas plantas contra icrorganismos (bactérias e fungo) e em Oreochromis niloticus Linnaeus. Para o estudo da variabilidade do óleo essencial da H. canum, as folhas e inflorescências foram coletadas nos municípos de Hidrolândia, de Silvânia, de Bela Vista e de Goiânia e seus óleos essenciais foram analisados por cromatografia gasosa e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa. A análise anatômica e a prospecção fitoquímica das folhas das duas espécies foram realizadas utilizando as técnicas convencionais. A atividade antimicrobiana foi avaliada com bactérias Gram-positivas e Gramnegativas e com o fungo Candida albicans, usando o teste de difusão em poço e o método de diluição em ágar, para determinar a concentração inibitória mínima (CIM). As atividades biológicas do extrato etanólico bruto e das frações acetato de etila, hexânica e clorofórmica das folhas das duas espécies foram avaliadas no hepatopâncreas e brânquias do peixe O. niloticus L. A análise dos óleos essenciais da H. canum indicou elevada quimiovariabilidade nos óleos dos diferentes locais. A triagem fitoquímica e a cromatografia em camada delgada (CCD) das folhas da H. canum evidenciaram a presença de flavonóides, saponinas, terpenos e lignanas e das folhas da E. uniflora, a presença de taninos, esteróides, triterpenos, heterosídeos antraquinônicos, saponínicos e flavonóides. Na avaliação da atividade antimicrobiana, observou-se que os extratos etanólicos brutos das duas espécies demonstraram atividade antimicrobiana contra todos os microrganismos testados, e a fração acetato de etila da E. uniflora apresentou boa atividade contra Pseudomonas aeruginosa resistentes aos antibióticos convencionais. O extrato bruto e as frações da H. canum apresentaram atividade vasoativa no hepatopâncreas e brânquias das tilápias, promovendo, em maior ou menor grau, vasodilatação e congestão vascular. Detectou-se ainda aparente proliferação dos capilares sanguíneos no hepatopâncreas dos peixes tratados com a fração hexânica. Verificou-se que tanto o extrato bruto, quanto as frações acetato de etila, clorofórmica e hexânica da E. uniflora promoveram, no hepatopâncreas e nas brânquias de O. niloticus, vasodilatação, congestão vascular e alterações teciduais

A cana-de-açúcar, é atualmente a cultura mais plantada no estado de São Paulo, apresentando grande importância no setor agrícola. Assim como qualquer outra cultura, é hospedeira de uma série de patógenos que podem limitar sua produção. A bactéria fastidiosa Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) é o agente causal do raquistismo-das-soqueiras (RSD) em canade- açúcar cujo o principal sintoma é a redução acentuada do crescimento observada em plantas adultas. Essa doença é de difícil diagnose pois a evolução dos sintomas é lenta devido à natureza fastidiosa da bactéria. Lxx pode ser considerada como um endófíto obrigatório que cresce a níveis patogênicos nos tecidos da planta dependendo de estímulos bióticos e abióticos. Devido à importância da cultura e aos danosoCasionados pela Lxx, este trabalho apresentou dois enfoques principais: o primeiro foi o desenvolvimento de um protocolo para quantificação de Lxx em tecido de cana-de-açúcar por meio da técnica de PCR quantitativo em tempo real; o segundo foi o estudo da interação entre cana-de-açúcar e Lxx, em busca de uma melhor compreensão da evolução desse processo através da identificação de proteínas que apresentaram alteração em abundância ao longo do tempo em função da colonização pela bactéria em duas variedades de cana (RB835486 e SP80-3280) e em seguida enfatizando o sistema antioxidante nesta relação. Para isso, foram desenvolvidos primers específicos para detecção de Lxx que permitiram quantificar baixos níveis bacterianos em tecido foliar, revelando diferenças entre variedades segundo a cinética do crescimento bacteriano. Plantas com diferentes títulos bacterianos obtidas mediante inoculação artificial ou não foram submetidas à análise proteômica por meio da técnica de 2D-DIGE, uma vez que para o RSD, os danos estão relacionados à alta colonização de Lxx em seus tecidos. Os resultados alcançados com o sequenciamento de proteínas que apresentaram alteração em abundância revelaram que, em plantas da variedade RB835486 observou-se repressão de proteínas da via de estresse oxidativo e metabolismo primário, em contraste com a variedade SP80-3280, que apresentou aumento da abundância de proteínas relacionadas à via de estresse oxidativo, ambas para o mesmo tratamento, em plantas não inoculadas artificialmente. Já em plantas inoculadas com Lxx foram identificadas alteração na abundância de proteínas relacionadas ao crescimento da planta, ciclo celular, vias de sinalização celular e hormonal, esses resultados são consistentes com o principal sintoma da doença, o raquitismo, pois indica que as alterações temporais observadas na expressão de proteínas relacionadas com o aumento do título de Lxx in planta podem resultar em alterações do equilíbrio hormonal e menor crescimento da planta. Alguns resultados observados com a análise bioquímica corroboram com os dados acima descritos, pois a variedade RB835486 apresentou uma resposta precoce ao estresse oxidativo e mostrou maior controle do crescimento bacteriano, o que pode estar relacionado ao balanço de ERO\'s (espécies reativas de oxigênio) utilizadas pelo metabolismo como sinalizador celular na interação planta-patógeno. Em contraste, a variedade SP80-3280, em sua maioria, apresentou indução da atividade de enzimas antioxidantes mais tardiamente, momento em que a bactéria Lxx apresentou os maiores títulos de crescimento. / Sugarcane is currently the most grown crop in the state of São Paulo, with great importance in the agricultural sector. Like every crop, sugarcane is host to a number of pathogens that may limit its production. The fastidious bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) is the causal agent of ratoon stunting in sugarcane (RSD), which the main symptom is a sharp reduction in growth observed in adult plants, this disease is difficult to diagnose because the evolution is slow due to nature of fastidious bacteria. Lxx can be considered as an obligatory endophyte that grows at pathogen levels in plant tissues depending on biotic and abiotic stimuli. Due to the importance of culture and the damage caused by the Lxx, this work presents two main approaches: the first one was the development of a protocol for the quantification of Lxx in sugarcane tissue by quantitative real time PCR; the second one was to study the interaction between sugarcane and Leifsonia xyli subsp. xyli aiming to a better understanding of the evolution of this process, identifying alterations in abundance of proteins over time depending on the bacterial colonization in the two varieties of sugarcane (RB835486 and SP80-3280) and then, emphasizing the antioxidant system in this relationship. Thus, we developed specific primers that enabled Lxx quantification at low bacterial levels in leaf tissue. The assay showed differences among sugarcane varieties according to the kinetics of bacterial growth. Plants that presented different titers of bacteria were obtained by artificial inoculum or not were selected to proteomic analysis by 2D-DIGE technique, since for RSD, the damage is related to high colonization in plant tissues. The identification of sugarcane proteins revealed that for variety RB835486 were observed a repression of stress proteins and proteins related to primary metabolism, in contrast with SP80-3280 variety, which it was identified high abundance of proteins of oxidative stress pathway, in not inoculated plants, for both varieties. However in inoculated plants it was identified a change in the abundance of proteins related to plant growth, cell cycle, cell signaling and hormonal pathways. These results corroborate with the main symptom of the disease, ratton, and suggest that temporal changes in expression of sugarcane cited proteins by increasing title of Lxx can result in hormonal imbalance and the decrease of plant growth. The major part of biochemistry analyzes corroborate with previous data obtained in proteomic approach. The RB835486 variety showed an early response to oxidative stress and suggests a greater control of bacterial growth in its tissues, which may be related to the balance of ERO\'s in signaling metabolism in plant pathogen interaction. While the SP80-3280, showed a later induction of antioxidant enzymes, when the bacterium Lxx had the highest titer of bacteria.

Esta pesquisa enfoca a avaliação do desempenho de nova configuração de unidade para tratamento biológico de esgoto sanitário por processo combinado, visando à remoção de nutrientes, especialmente nitrogênio. O sistema construído em escala piloto tem volume útil igual a 71,48 litros. Nesta nova configuração de reatores para tratamento terciário de esgoto sanitário, utilizaram-se três reatores sobrepostos, sendo: um reator UASB - “Upflow Anaerobic Sludge Blanket”; um reator de leito móvel e filme fixo aeróbio (com aplicação de oxigênio puro); e, um reator de leito móvel e filme fixo com ambiente anóxico. O material suporte utilizado nos reatores de leito móvel e filme fixo constituiu alternativa inédita no tratamento de efluentes líquidos. Foram utilizadas cavilhas “ranhuradas” de madeira, de dimensões aproximadas de 8,0 mm de diâmetro por 8,0 mm de comprimento. O desempenho geral do sistema quanto à remoção de matéria carbonácea e compostos nitrogenados, e as associações microbianas formadas nos três reatores são objetos principais de estudo deste trabalho. Foram obtidos resultados de remoção de DQO e de nitrogênio bastante satisfatórios, sobretudo quando o tempo de detenção hidráulica total esteve próximo a 20 horas, incluindo o compartimento de decantação (94,6 % para DQO; e 96,7 % para N-NTK, com formação de nitrato em concentrações inferiores a 10,0 mgN-NO3-/l). O TDH estudado variou entre 5 e 24 horas para os sistema completo. O estudo dos consórcios de microrganismos forneceu excelentes resultados quanto à quantidade, diversidade, e atividade das populações desenvolvidas nos diferentes ambientes, confirmando o bom desempenho do sistema e o fornecimento de ambiente adequado para o desenvolvimento das diferentes populações nos três reatores. A idealização desta configuração tem como finalidade realização de tratamento de esgoto sanitário até nível terciário em planta compacta, podendo ser utilizada por pequenas e grandes comunidades, devido à possibilidade de se construir diversos módulos do sistema proposto. / This research is focused on the performance evaluation of a new system configuration of combined biological reactors, treating domestic wastewater till tertiary level. The pilot scale proposed system had a total useful volume of 71,48 liters. This new configuration involves three types of superposed reactors: an Upflow Anaerobic Sludge Blanket reactor; an aerobic fixed film mobile bed reactor (fed with pure oxygen); and a fixed film mobile bed reactor at anoxic environment. The support material used inside the fixed film mobile bed reactors was wood made grooved dowels. The main purposes of this work are to evaluate the systems general performance regarding COD and nitrogen removal, and the microbial associations inside the reactors. It reached quite satisfactory results regarding COD and nitrogen removal when the total hydraulic retention time (HRT) was around 20 hours, including the clarification zone volume (94,6 % for the COD; and 96,7 % for the TKN-N, whit nitrate formation below 10,0 mgN-NO3-/l). HRTs from 5 to 20 hours were studied. The microbial associations were present in large number, with a great diversity and high specific activities at the different environments, confirming the good results obtained and the suitable environment provided for the growth of the different populations inside the three reactors. The idealization of this treatment system has the goal to treat domestic wastewater from small to large communities till tertiary level, in compact treatment plants, due to the possibility of constructing several modules of the system.

[pt] Em tubulações industriais e dutos, a presença de biofilme pode ocasionar danos localizados (pites e alvéolos), levando a vazamentos e redução da área de fluxo devido à formação de biomassa. Aços grau API são os materiais usualmente utilizados nas tubulações industriais e dutos que podem ser afetados pelo fenômeno de corrosão induzida por microrganismos (CIM). A CIM ocorre devido a interações entre os grupos microbianos presentes no biofilme formado, a liberação de produtos metabolitos, e a relação destes com a superfície do metal. Foi realizado um estudo do comportamento de aços graus API B, X-65 e X-80, em presença de água do mar sintética com adição de cultura mista de bactérias (BRS; BPF; BPA) em sistema dinâmico, e comparados com meio sem adição de microrganismos. Foram realizadas analises químicas do fluido de processo e a quantificação microbiana das bactérias planctônicas e sésseis que demonstraram a relação entre os grupos bacterianos dentro dos biofilmes formados e sua cinética ao longo do tempo. Microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de dispersão de energia foi aplicada para visualização do biofilme e seus produtos de corrosão. A extensão, severidade e morfologia da corrosão dos aços API foi avaliada por microscopia ótica, sendo possível relacionar o efeito no processo corrosivo com o consorcio de microrganismos presente, tendo sido ainda avaliado a influência da microestrutura dos diferentes aços nos sítios preferenciais de nucleação de pites. / [en] In industrial and transportation pipelines, the presence of biofilms may cause localized damage (pitting), leading to leakages and reduction of flow area due to the formation of biomass. API grade steels pipes are the materials commonly used in industrial and transportation pipelines and may be affected by this type of phenomenon. The microbiologically influenced corrosion (MIC) occurs due to interactions between the microbial groups present in the biofilm, the release of metabolites and their relation with the metal surface. The present work study of the behavior of API pipe steels degrees B, X-65 and X-80 in synthetic sea water containing mixed culture of bacteria (SRB, APB, IOB) carried out on a dynamic system and compared to medium without added microorganisms. Chemical analysis of the process fluid and quantification of microbial planktonic and sessile bacteria performed showed the relation between bacterial groups within biofilms and their kinetics over time. Scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy was applied for visualization of biofilms and their corrosion products. The extent, severity and morphology of corrosion of API pipe steels were assessed by optical microscopy, being possible to relate the effect of the consortium of microorganisms on the corrosion process. Also the influence of microstructure of different steels in preferential nucleation sites for pitting were evaluated.