[pt] Este trabalho de Tese apresenta a pesquisa e desenvolvimento de conexões de ondas guiadas sobre substratos semicondutores (SiGe, GaAs). A integração de circuitos digitais através de guias S-SIWG (Semiconductor Substrate Integrated Waveguide) utilizando formato de modulação QAM é avaliada e destacada. Conexões internas aos chips e entre chips são associadas com o novo padrão Gigabit Ethernet 802.3ba operando na taxa de 100 Gbit/s estendendo-se a aplicações de 0,5 – 1,5 Terahertz. É também apresentada a pesquisa e o desenvolvimento de guias e dispositivos de microondas utilizando substratos de baixo custo e altas perdas (FR-4), substratos cerâmicos de alta constante dielétrica (Er igual a 80) e aplicações em subsistemas híbridos integrados. / [en] This work presents the research, design and development of guided waves connections in semiconductor substrates (SiGe, GaAs). The integration of digital systems using Semiconductor Wave Guides (S-SIWG) with QAM modulation formats are highlighted. Ultra-fast inter-chip and inner-chip connections are associated with the new Gigabit Ethernet IEEE 802.3ba standard at 100Gbit/s extended to (0.5-1.5) Terahertz domain. Additionally fiber glass substrates with high losses (Teflon/FR-4) and high dielectric ceramic substrates (Er equal 80) are also developed to be integrated with microwave devices, analog printed circuits boards and high Speed digital circuits and systems.

A falta de conhecimento sobre os recursos utilizados no desenvolvimento larval das moscas da família Drosophilidae é um dos principais entraves aos estudos evolutivos relacionados à diferenciação de suas populações e aumento da sua biodiversidade, visto que mudanças no tipo de substrato utilizado costumam acompanhar, ou mesmo desencadear, o processo de especiação. O objetivo do presente projeto foi investigar potenciais substratos da Reserva Florestal do IB-USP que pudessem estar sendo utilizados por drosofilídeos durante seu desenvolvimento larval. 12 substratos (principalmente flores, frutos e fungos) foram coletados, um por mês, ao longo de 12 meses sucessivos, sem que fossem selecionados a priori, ou seja, foram coletados de acordo com a sua disponibilidade em cada visita à reserva, desde que estivessem presentes em uma quantidade razoável e fossem úmidos o suficiente para comportarem microrganismos decompositores e larvas de drosofilídeos. Os substratos coletados foram transportados até o laboratório, onde foram colocados em frascos de vidro contendo uma camada de ca. 2 cm de vermiculita úmida e mantidos em uma câmara de temperatura (22±1 ºC) e fotoperíodo (13 h: 11 h, C: E) controlados. Os indivíduos emergidos dos substratos foram retirados a cada 24 horas, e transferidos para frascos contendo meio de cultura de banana-ágar, nos quais, quando possível, foram mantidos vivos por pelo menos uma semana e mortos com vapor de éter sulfúrico. A partir desses substratos emergiram 3.095 Drosophilidae pertencentes a 38 espécies de sete gêneros (Cladochaeta, Diathoneura, Drosophila, Hirtodrosophila, Mycodrosophila, Stegana e Zygothrica) e 2.000 outros insetos pertencentes às ordens Hymenoptera, Lepidoptera e a outras famílias de Diptera. Dentre os drosofilídeos, 16 espécies de seis gêneros foram registradas na reserva florestal pela primeira vez: Cladochaeta sp. (gr. simplex), Diathoneura bicolor, Diathoneura dudai, Diathoneura nana, Diathoneura nigrifrons, Drosophila nasuta, Drosophila penispina, Drosophila suzukii, Mycodrosophila projectans, Stegana sp., Zygothrica parapoeyi, Zygothrica prodispar, Zygothrica sp. aff. spiculirostris, Zygothrica virgatinigra, Zygothrica virgatalba e Zygothrica vittisecta / The lack of knowledge regarding the resources utilized as breeding sites by Drosophilidae flies is one of the major obstacles to studies designed to assess their populations differentiation and biodiversity production, since breeding site shifts usually accompanies, or even starts, the process of speciation. The goal of the present study is to investigate what kinds of substrates located within the Forest Reserve of the Instituto de Biociências, Universidade de São Paulo may be being used by Drosophilidae as breeding sites. 12 substrates (mainly flowers, fruits, and fungi) were collected each month, along 12 successive months. The substrates were not previously selected, thus, in each incursion to the forest reserve we searched for resources that were not only available in a reasonable amount but also moist, which could support the growth of decomposing microorganisms and drosophilid larvae. The substrates were transported to the laboratory, placed in glass vials containing ca. 2 cm layer of humid vermiculite, and kept at a constant temperature of 22±1 °C and photoperiod (13 h: 11 h, L:D). The emerged insects were daily aspirated, and transferred to vials containing banana-agar culture medium, in which they were kept alive for at least one week, whenever it was possible. A total of 3.095 Drosophilidae belonging to 38 species of seven genera (Cladochaeta, Diathoneura, Drosophila, Hirtodrosophila, Mycodrosophila, Stegana, and Zygothrica), in addition to 2.000 other insects belonging to other Diptera families, and to the order Hymenoptera, and Lepidoptera, emerged from the sampled substrates. Among drosophilids, 16 species belonging to six genera were recorded for the first time at the forest reserve: Cladochaeta sp. (gr. simplex), Diathoneura bicolor, Diathoneura dudai, Diathoneura nana, Diathoneura nigrifrons, Drosophila nasuta, Drosophila penispina, Drosophila suzukii, Mycodrosophila projectans, Stegana sp., Zygothrica parapoeyi, Zygothrica prodispar, Zygothrica sp. aff. spiculirostris, Zygothrica virgatinigra, Zygothrica virgatalba, and Zygothrica vittisecta

As mudanças climáticas devido às ações antrópicas tendem a alterar diversos fatores ambientais, entre eles a temperatura. Um recente prognóstico sobre a elevação da temperatura menciona que em uma escala otimista a temperatura na Terra se elevará em 1.8 graus C até 2100. Esta alteração pode causar diversas modificações nos processos fisiológicos, justificando a realização de estudos para avaliar os efeitos da temperatura na fisiologia dos animais. A Bacia do Paraíba do Sul há muito tempo, vem sofrendo com ações antrópicas, culminando no risco de extinção de espécies endêmicas, sendo este o caso do surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. Com a possível elevação da temperatura ambiental o risco de extinção da espécie pode se tornar ainda mais eminente, sendo assim, o objetivo do presente trabalho é avaliar se a variação da temperatura da água, dentro dos valores previstos na escala otimista, de 1,8 graus C influencia o crescimento e as respostas fisiológicos dos juvenis de surubim do Paraíba. Foi estabelecido um modelo experimental no qual dois tanques foram cobertos com uma estufa de plástico (grupo Estufa) e outros dois tanques permaneceram sem cobertura (grupo Sem Estufa), com um número inicial de 100 peixes em cada tanque. Nos meses de setembro de 2009 (início), novembro de 2009, janeiro e março de 2010 foram realizadas biometrias em todos os animais, obtendo-se os dados morfométricos e ponderais, além de calcular os seguintes parâmetros zootécnicos: índice hepatossomático (IHS), fator de condição (K), crescimento relativo (CR), taxa de crescimento específico diária (CE), coeficiente de variação (CV), eficiência alimentar (EA) e sobrevivência (S). Amostras dos tecidos musculares e hepáticos, além do plasma foram coletadas em 5 animais de cada tanque experimental nas biometrias, sendo analisada a concentração de lipídeos, proteínas e carboidratos, perfil percentual de ácidos graxos da fração neutra (triglicérides) e polar (fosfolipídios). No plasma foi quantificada ainda a concentração de cortisol e glicose. Os animais do grupo Estufa, no qual a temperatura da água foi mantida cerca de 2 graus C acima do grupo Sem Estufa, apresentaram um maior incremento de massa corpórea em relação aos animais do grupo Sem Estufa, sendo o mesmo padrão observado para CR, CE e EA. Mesmo com um maior crescimento a concentração de lipídeos e proteínas tanto no músculo quanto no fígado foi igual entre os dois grupos, o mesmo ocorrendo com o glicogênio hepático. Por outro lado, o glicogênio muscular foi mais elevado na última coleta nos animais mantidos em temperaturas mais baixas. Na fração polar, os animais de ambos os grupos apresentaram uma respostas de elevação da porcentagem de ácidos graxos saturados e uma queda de polinsaturados, provavelmente relacionado à adaptação homeoviscosa, devido ao gradual aumento da temperatura. Na fração neutra, observou-se que os animais mantidos nas temperaturas mais elevadas utilizaram uma porcentagem maior de ácidos graxos polinsaturados para a obtenção de energia, o que em longo prazo pode ser prejudicial nos processos reprodutivos. Estes resultados sugerem que a elevação da temperatura pode ter ocasionado uma maior atividade enzimática e/ou uma maior eficiência destas enzimas e consequentemente maior crescimento e eficiência alimentar nos animais do grupo Estufa. No entanto, os resultados não permitem estabelecer se o aumento temperatura seria benéfico em todas as fases de desenvolvimento para o surubim do Paraíba. / The climatic changes due to anthropogenic actions tend to alter several environment factors, among them, temperature. A recent prognostic about the temperature increase mentions that in an optimistic level the earth temperature will raise 1.8 degress C until 2100. This change may cause many modifications on the physiological processes, justifying the studies to assess the effects of the temperature in animals physiology. The Paraíba do Sul Basin, for a long time, has been suffering with the anthropogenic actions, culminating in the extinction risk of the endemic species. This is the case of surubim do Paraíba, Steindachneridion parahybae. With the possible rise in the environmental temperature, the risk of species extinction can be even more eminent, therefore, the aim of this study is to evaluate if the water temperature variation, within the values predicted in the optimistic level, i.e., 1.8 degrees C influences in the growth and in the physiological processes of surubim do Paraíba juveniles. It was established an experimental design in which two ponds were covered with a plastic greenhouse (Greenhouse group) and another two ponds were kept without the plastic coverage (No Greenhouse group), with an initial population of 100 animals in each tank. In September/2009 (beginning), November/2009, January/2010 and March/2010 the biometrical parameters were registered in all animals in order to obtain the morphometric and weight data, and in addition, to calculate the following parameters: hepatossomatic index (HSI), condition factor (K), specific growth rate (SGR), daily specific growth rate (DSGR), coefficient of variation (CV), feed efficiency (FE) and survival (S). The muscle and liver samples, and also the plasma were collected from 5 fish from each experimental tank in each sampling, and the tissue concentration of carbohydrates, proteins and lipids, fatty acids percentage profile in the neutral (triglycerides) and polar (phospholipids) lipids fractions were measured. The cortisol and glucose concentration were also quantified in the plasma. The Greenhouse group animals, where the water temperature was kept around 2 degrees C higher than the No Greenhouse group, showed an increased weight gain in relation to the animals of the No Greenhouse group, with the same result also found for SGR, DSGR and FE. Even with an increased growth, the proteins and lipids concentration both, in muscle and in the liver were unchanged between both groups, and the same occurred with the liver glycogen. However, the muscle glycogen was higher in the last sampling in the animals vi that were kept in the lower water temperature. In the polar fraction, both groups presented an increase in the percentage of saturate fatty acids and a decrease in the polyunsaturated percentage, probably related with a homeoviscous adaptation, due to the gradual increase in temperature. In the neutral fraction, the animals kept in higher water temperature utilized a higher percentage of polyunsaturated fatty acids as energy source, that, in long-term may be prejudicial for reproduction. These results suggest that the increasing temperature could result in a higher enzymatic activity and/or a higher efficiency of these enzymes and consequently, increased growth and feed efficiency in Greenhouse group animals. However, the results do not allow establishing whether the increasing temperature would be beneficial at all stages of development in the surubim do Paraíba.

As argamassas de revestimento são amplamente utilizadas na construção civil e, suas propriedades no estado endurecido são fortemente influenciadas pelas propriedades no estado fresco, as quais dependem de fatores como: materiais empregados; forma de aplicação; e interação entre substrato e argamassa. Os ensaios utilizados para caracterização reológica das argamassas não contemplam as alterações que ocorrem devido o contato com o substrato, gerando discordâncias nas teorias sobre os fenômenos pelo qual ocorre a resistência de aderência. Sendo assim, o presente trabalho visa identificar as alterações do comportamento reológico de suspensões cimentícias aplicadas em substratos porosos por meio do ajuste do método do squeeze-flow. Para tanto, foram utilizadas duas configurações do squeeze-flow, com e sem confinamento do fluxo radial; três tipos de base, sendo uma metálica e duas porosas; e, pastas com diferentes materiais, a saber: cimento; cal e filler calcário. A escolha da pasta ao invés da argamassa foi basicamente por duas razões: primeiro, porque a pasta é a parcela da argamassa mais suscetível aos efeitos de sucção capilar do substrato; e segundo, para simplificar o cenário de análise, eliminando a variável areia. Ambas as configurações apresentaram-se viáveis na identificação da alteração do comportamento reológico da pasta, devido aos fatores como: tipo de substrato; o tempo de contato entre pasta e substrato; perda de água da pasta; e energia de mistura. Além disso, observou-se que os procedimentos adotados, assim como o auxílio de outros ensaios, podem colaborar em estudos da influência de fatores como: temperatura; rugosidade; ângulo de contato; distribuição granulométrica de pastas e argamassas; e, principalmente, compreender os fenômenos que ocorre no período denominado como tempo de puxamento, ao passo que este influencia diretamente na resistência de aderência. / Mortar renderings are used in most of the constructions and their properties in the hardened state are strongly influenced by the properties in the fresh state, which depend on factors such as materials used; application form; and interaction between substrate and mortar. The determination of rheological parameters of fresh mortars doesn\'t include the changes that occur due to contact with the substrate. It generates disagreements in the theories about the phenomena of formation of the bond strength. Therefore, this study aims to identify changes in the rheological behavior of cementitious paste applied to porous substrates by adjusting the squeeze flow method. For this, two configurations of squeeze flow were used, with and without confinement of the radial flow; three substrate types; and pastes with different materials, namely cement, lime and sand. The choice of paste instead of mortar was basically for two reasons: first, because the paste is the portion of mortar more susceptible to the effects of capillary suction of substrate; and second, to simplify scenario analysis, eliminating the variable sand. Both configurations were viable in the identification of the alteration of rheological behavior of paste, due to factors such as substrate type; the contact time between paste and substrate; loss of water from paste; and mixing energy. In addition, it was observed that the procedures adopted as well as the aid of the other tests can collaborate on studies of the influence of factors such as temperature, roughness, contact angle, particle size distribution of pastes and mortars; and above all to understand the phenomena that occurs in the initial periods of contact paste/substrate and consequently in the bond strength.

O ciclo de vida de muitos organismos inclui um estágio larval de desenvolvimento que é morfologicamente distinto do adulto. Durante o período embrionário e larval os processos dominantes mais importantes são: crescimento, diferenciação de tecidos e/ou alterações fisiológicas, acompanhadas de mudanças nas exigências nutricionais, e mobilização de recursos energéticos e estruturais, que desencadeiam as alterações que normalmente são observadas durante a ontogenia. Os substratos energéticos como os lipídeos e proteínas são fundamentais durante o processo reprodutivo dos peixes tanto energeticamente quanto estruturalmente, sendo imprescindíveis para o desenvolvimento do ovo e consequentemente do sucesso das larvas. O cachara é uma das espécies de teleósteo de água doce mais importante do Brasil, em razão da qualidade da sua carne, porte avantajado, além da importância histórica da pesca nas regiões onde ocorre, e os híbridos de cachara com pintado vêm sendo cada vez mais cultivados nas pisciculturas brasileiras. Estudos ontogenéticos com ênfase na fisiologia e na morfologia das larvas de peixes são muito incipientes e se tornam ainda mais escassos nas espécies tropicais. Desta forma, o presente trabalho visou investigar as alterações morfofisiológicas ao longo da ontogenia de larvas de cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) e do híbrido (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). As coletas foram realizadas no período de Janeiro/2008 à Fevereiro/2008 no município de Bandeirantes-MS e foram divididas em quatro fases principais. A abertura da boca foi observada com 3 DAF (dias após a fertilização), o saco vitelínico foi verificado do 1º ao 5º DAF, o esôfago e o intestino foram observados aos 3 DAF e por fim o estômago aos 4 DAF. Morfologicamente, cacharas e híbridos apresentaram desenvolvimento muito similar entre si e aos demais teleósteos. A concentração de proteínas totais das larvas mostrou alta homogeneidade ao longo da ontogenia, sendo a musculatura o principal órgão de deposição deste substrato, seguida pelo fígado. A concentração de lipídeos totais das larvas também foi muito similar entre cacharas e híbridos sugerindo alta homogeneidade, sendo o encéfalo o órgão de maior deposição deste substrato, seguido pela musculatura e fígado. Apesar desta homogeneidade na concentração de lipídeos e proteínas, observa-se um consumo mais elevado de proteína nas larvas de cachara até 16 HAF (horas após a fertilização) e de lipídeos entre a fase de oócito e 40 HAF, quando comparadas às larvas dos híbridos. A análise do perfil de ácidos graxos sugere que as larvas de cachara utilizaram preferencialmente os ácidos graxos monoinsaturados (MUFAs) para a eclosão, enquanto as larvas híbridas utilizaram ácidos graxos saturados (SFA). A atividade proteolítica ácida somente foi verificada a partir do 10º DAF e por outro lado, a atividade da protease inespecífica básica e das proteases específicas (tripsina e quimiotripsina) foram verificadas ainda na fase de oócito, permanecendo ativa durante a ontogênese. Essa relação indicou uma compensação à baixa atividade das proteases ácidas, indicando possivelmente que os animais são capazes de digerir proteínas já após a abertura da boca. As larvas de híbridos apresentam maiores atividades de proteases inespecíficas (básicas) do que as larvas de cachara no período de 15 a 25 DAF, sugerindo uma maior atividade proteolítica. As larvas de ambos os grupos apresentaram alto grau de similaridade, quando morfológica e fisiologicamente comparadas, sugerindo que as larvas híbridas expressaram herdabilidade da matriz. No entanto, algumas alterações pontuais evidenciam que os padrões de utilização dos substratos energéticos assim como as alterações da atividade das proteases, podem auxiliar a elucidação das diferenças empíricas relatadas por piscicultores, nas quais os híbridos apresentam melhor desempenho que os cacharas. / The life cycle of many organisms includes a larval stage of development that is morphologically distinct from adults. During the embryonic and larval period the main processes are: growth, tissue differentiation and/or physiological alteration followed by changes in nutritional requirements, and mobilization of energetic and structural resources, which trigger these alterations that are commonly observed during the ontogeny. The energetic substrates such as lipids and proteins are essential during the reproductive process of fish both energetically and structurally, and thus become essential for the egg development and consequently, the success of the larvae. Cachara is one of the most important teleost freshwater species in Brazil, because of the quality of their meat, great heigth, besides the historical importance of fisheries in the region where it occurs, and the hybrid of cachara and pintado has being increasingly reared in fish farms in Brazil. Ontogenetic studies with emphasis on physiology and morphology of fish larvae are very incipient and become even scarcer in tropical fish species. Thus, this study aimed to investigate the morphophysiological changes during the ontogeny of the cachara larvae (Pseudoplatystoma reticulatum) and the hybrid (Pseudoplatystoma corruscans x Pseudoplatystoma reticulatum). Samplings were conducted from January/2008 to February/2008 in the city of Bandeirantes-MS and they were divided into four main phases. The mouth opening was observed at 3 DAF (days after fertilization), the yolk sac was observed from 1 to 5 of DAF, the esophagus and the intestine were observed at 3 DAF and finally the stomach at 4 DAF. Morphologically, cacharas and hybrids showed similar development comparing each other and with other teleosts. The total protein concentration of larvae showed high homogeneity during ontogeny, and the musculature was the main body deposition substrate, followed by the liver. The concentration of total lipids of the larvae were very similar suggesting high homogeneity, being the brain the largest organ of lipids deposition, followed by the muscle and the liver. Despite this homogeneity in lipids and proteins concentration, there was a more elevated consume of proteins in cachara larvae until 16 HAF (hours after hatching) and of lipids between the oocyte phase and 40 HAF, when compared with hybrid larvae. The analysis of fatty acid profiles suggests that the larvae of cachara used preferentially monounsaturated fatty acids (MUFAs) to hatch, whereas hybrid larvae used saturated fatty acids (SFA). The acid protease activity was detected only from the 10th DAF. Moreover, the nonspecific basic protease activity and the specific proteases (trypsin and chymotrypsin) activity were observed at the stage of oocyte and remain active during ontogenesis. This relationship indicated a compensation for the low activity of acidic proteases, possibly indicating that animals are able to digest proteins just after opening the mouth. The larvae of hybrids have higher activities of nonspecific proteases (basic) than cachara larvae during 15-25 DAF, suggesting an increased proteolytic activity. The larvae of both groups showed a high degree of similarity when morphologically and physiologically compared, suggesting that the hybrid larvae expressed heritability of the broodstock. However, some specific changes show that the patterns of utilization of energetic substrates and the alteration in protease activity may help to elucidate the empirical differences reported by fish farmers, in which the hybrids perform better than cacharas.

A alteração do clima da Terra induzida pelas atividades humanas e a poluição têm sido apontados como potenciais estressores sinergísticos que ameaçam a persistência de populações de anuros em ambientes naturais. Entretanto, mediante um cenário complexo de mudanças antropogênicas globais, o conhecimento acerca do efeito isolado de estressores, bem como de sua interação, é ainda incipiente. Além do aquecimento como tendência central, a mudança climática tem sido relacionada, de modo cada vez mais consistente, ao aumento de eventos extremos, que podem resultar no aumento da ocorrência e da magnitude de temperaturas diárias extremas quentes e frias, impondo desafios adicionais à biota. No presente trabalho, foi testada a hipótese de que o aquecimento e a flutuação termal diária interferem na toxicidade da atrazina sobre larvas de três espécies de anuros (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus e Physalaemus nattereri) que habitam áreas de cultivo de cana-de-açúcar, onde a utilização desse herbicida é frequente. Para testar essa hipótese, foram estudados os efeitos do aquecimento (23-27 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28-32 ºC para P. nattereri), da flutuação termal diária (23±4 ºC e 27±4 ºC para D. minutus e L. podicipinus e 28±4 ºC para P. nattereri) e da exposição à atrazina (120 μg/L para D. minutus e L. podicipinus e 30, 120 e 180 μg/L para P. nattereri), de maneira isolada e combinada, no desenvolvimento larval dessas espécies. A fim de compreender tais efeitos, foram monitorados os seguintes parâmetros: tempo de desenvolvimento, massa e comprimento na metamorfose, condição corpórea, proteínas e lipídios hepáticos totais, atividade de enzimas antioxidantes (catalase, GST e SOD) e nível de peroxidação lipídica. As respostas encontradas foram diferentes entre as funções de desempenho fisiológico analisadas, com possíveis consequências positivas ou negativas para a aptidão, além de terem sido espécie-específicas. Além disso, no caso do efeito combinado dos estressores analisados, foram observadas interações sinergísticas, neutras ou mesmo antagônicas. De modo isolado, a atrazina e a flutuação termal promoveram o retardo ou a aceleração do desenvolvimento, enquanto o aquecimento acelerou ou não teve efeito sobre o mesmo. A atrazina, surpreendentemente, promoveu a melhora da condição corpórea, enquanto a flutuação termal diária promoveu a melhora, a piora ou não teve efeito sobre esse parâmetro, e, por fim, o aquecimento piorou ou não alterou a condição corpórea. Os três fatores testados, de modo isolado, promoveram a ativação da catalase e, de modo menos frequente, da GST, embora apenas o aquecimento, de modo isolado, tenha induzido o dano oxidativo, com aumento do nível de LPO tendo sido observado na espécie D. minutus. Os fatores analisados (aquecimento, flutuação termal diária e exposição a concentrações ecologicamente relevantes de atrazina) tiveram efeito sinergístico em D. minutus, em que houve piora da condição corpórea, e neutro em L. podicipinus, espécie na qual não foi verificada alteração nesse parâmetro. Houve ainda sinergismo na indução de dano oxidativo (aumento do nível de LPO), constatado nas três espécies analisadas nos casos mais severos de combinação de estressores. O presente trabalho evidencia a complexidade da interação de fatores ambientais e, portanto, reafirma a necessidade de estudar os efeitos das mudanças globais sobre a biota para a melhor definição dos limites de tolerância e da capacidade de resiliência das espécies / Global climate change, induced by human activities, and pollution has been considered as potential synergistic stressors that threaten the persistence of amphibian populations in natural environments. However, considering the complexity of anthropogenic global changes, the current state of knowledge on the isolated effects of these variables, and their interactions, is still incipient. Besides the tendency to average global warming, climate change has been consistently associated to enhanced extreme events, which may result in an increase of frequency and magnitude of extreme hot and cold daily temperatures, imposing additional challenges to the biota. In this study, we tested the hypothesis that the increase in temperature and daily thermal fluctuation intensify the toxicity of atrazine on larvae of three anuran species (Dendropsophus minutus, Leptodactylus podicipinus and Physalaemus nattereri), which inhabit industrial sugarcane cultures areas, where the use of this herbicide is frequent. To test this hypothesis, the effects of the increase in temperature (23-27 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28-32 °C for P. nattereri), the daily thermal fluctuation (23 ± 4 °C and 27 ± 4 °C for D. minutus and L. podicipinus, and 28 ± 4 °C for P. nattereri), and the exposition to atrazine (120 μg/L for D. minutus and L. podicipinus, and 30, 120 and 180 μg/L for P. nattereri) on the larval development of these species were studied in an isolated and in a combined way. To evaluate the effects of these stressors, time of metamorphosis, mass and length, body condition, total hepatic proteins and lipids, antioxidant enzymes (catalase, GST and SOD) activity, and lipid peroxidation (LPO) were monitored. The responses were variable, which possible positive or negative consequences to fitness, according to the endpoint, and were species-specific. Moreover, the interactive effects of these stressors were synergistic, antagonistic, and even neutral. Atrazine and thermal fluctuation led to a delay or acceleration of the metamorphosis, while the warming accelerated or did not affect development. Surprisingly, exposure to atrazine improved body condition, whereas the daily thermal fluctuation improved, worsened or did not affect this parameter, and, finally, the increase of temperature worsened or did not affect body condition. All stressors promoted the activation of catalase, and, less frequently, activated GST. However, the increase in temperature was the only isolated factor to induce oxidative damage as observed in D. minutus. The factors studied here (increasing in temperature, daily thermal fluctuation and exposure to environmentally relevant concentrations of atrazine) had synergistic effect on the induction of oxidative damage in the all species analyzed. This study highlights the complexity of interaction among stressors and, therefore, reaffirms the need to study the effects of environmental changes on the biota to better understand the limits of tolerance and resilience of the species

Orientador: Raoul Henry / Banca: Virgínia Sanches Uieda / Banca: José Francisco Gonçalves Júnior / Banca: Irineu Bianchini Júnior / Banca: Janet Higuti / Resumo: Não disponível / Abstract: Not available / Doutor

O impacto dos metais na fisiologia de peixes tem sido considerado preocupante, pois são contaminantes críticos nos ecossistemas aquáticos devido ao seu alto potencial de entrar no organismo, acumular-se e ser transferido na cadeia trófica e muitos estudos têm demonstrado os efeitos sobre várias funções em animais, quando expostos a estes metais. O rio Paraíba do Sul vem apresentando concentrações de alumínio (Al) e manganês (Mn) acima dos valores permitidos pela legislação Brasileira e, além disso, fatores abióticos tais como a acidez da água, podem contribuir para alteração do potencial de toxicidade, podendo acarretar em danos à biota aquática. As respostas desencadeadas pelos animais a estas mudanças ambientais podem levá-los a um estado de estresse, que é altamente energético devido à realocação de substratos inicialmente destinados às atividades de elevada demanda energética, como crescimento e reprodução, em direção às atividades que requerem intensificação para restaurar a homeostase. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos dos metais Al e Mn em pH ácido, isoladamente e em combinação, durante 96 horas (teste agudo) nas brânquias e nos substratos metabólicos de fêmeas vitelogênicas de Astyanax bimaculatus e, adicionalmente após um período de 96 horas em água limpa, verificar a habilidade dos animais em se recuperar na ausência destes metais. Os animais foram divididos em 5 grupos experimentais: CTR em pH neutro; pH ácido; Al; Mn; e Mn+Al. Os dados mostram que quando expostos a estes metais isoladamente, a atividade enzimática da bomba Na+/K+ ATPase e a quantidade de células de cloreto foram diminuídas, no entanto quando combinados, estes efeitos não foram observados. O Al isolado e em associação com o Mn promoveu peroxidação de fosfolipídios de membrana. Além disso nos animais expostos aos dois metais juntos, houve um aumento de ácidos graxos monoinsaturados (MUFA) e saturados (STA) acompanhado pela diminuição dos ácidos graxos polinsaturados (PUFA) o que pode ter evitado alterações na atividade de bomba e na quantidade de células de cloreto na combinação destes metais. Considerando-se os substratos metabólicos, a exposição ao Al diminuiu a concentração de proteínas nos ovários e no plasma, glicogênio muscular, além de alterar as porcentagens de MUFA e PUFA no fígado, e PUFA nos ovários. O Al também promoveu lipoperoxidação hepática, e no período de recuperação houve diminuição da concentração de lipídios em vários tecidos analisados. A exposição ao Mn promoveu diminuição das concentrações de proteínas totais em todos os tecidos analisados, seja no período de exposição agudo ou de recuperação, não havendo a recuperação deste substrato no fígado e nos ovários; o Mn promoveu lipoperoxidação nos fosfolipídios das membranas do fígado e, em associação com o Al, pareceu interferir na dinâmica dos PUFA das membranas dos ovários. Várias interações foram observadas entre o Al e Mn, demonstrando casos de antagonismo, potenciação e até mesmo de sinergismo entre estes metais, dependendo do parâmetro fisiológico analisado, evidenciando que a exposição de fêmeas vitelogênicas a estes metais pode ser prejudicial ao processo reprodutivo principalmente devido à ação observada, inclusive nos ovários / The impact of metals in fish physiology has been considered worrying due to their high potential of entering in the organism, to accumulate and be transferred through the food chain and many studies have shown the effects on several functions in animals, when exposed to these metals. The Paraíba do Sul river showed aluminum (Al) and manganese (Mn) concentrations above the values allowed by the Brazilian law and moreover abiotic factors, such as acidic water, can contribute to changing the toxicity potential and can result in damage to aquatic biota. The answers triggered by the animals to these environmental changes can lead to a stress state which has a high energetic cost due to the substrate reallocation, initially designated to activities with high energetic demand, as growth and reproduction, to activities that need to be intensified, to reestablish the homeostasis. The main goals of this study were to evaluate the effects of the metals Al and Mn in acidic pH, alone and in combination, during 96 hours (acute test) in the gills and in metabolic substrates in Astyanax bimaculatus vitelogenic females and, additionally, verify the ability of the animals to recover in the absence of the metals after the 96 hours in clear water. The animals were divided in 5 groups : CTR in neutral pH; acidic pH; Al; Mn; and Mn+Al. The results showed that when the animals were exposed to the isolate metals, there was a decrease in the Na+/K+ ATPase pump activity and in the amount of chloride cells, however when combined, these effects were not observed. Al, isolated or in association with Mn, promoted phospholipids peroxidation in gill membranes. Furthermore, in the animals exposed to both metals together, there were an increase in monounsaturated fatty acids (MUFA) and saturated fatty acids (STA) and decrease in polyunsaturated fatty acids (PUFA) which may have avoided alterations in pump activity and in the amount of chloride cells. In the metabolic substrates, Al exposition decreased plasma and ovaries protein concentration, muscle glycogen, and altered the percentage of MUFA and PUFA in the liver, and PUFA in the ovaries. Al also promoted liver lipoperoxidation, and in the recovery period lipid content decreased in most tissues analyzed. Mn exposition promoted a decrease in total protein content in all tissue analyzed, both in the acute and recovery periods, and there was no recovery of this substrate in liver and ovaries; Mn promoted lipoperoxidation in liver phospolipids and, in association with Al, interfered in the PUFA dynamic in ovaries membranes. Many interactions were observed between Al and Mn, evidencing antagonism, potentiation and also synergism, depending on the physiologic parameter analyzed, showing that the exposition of vitellogenic females to these metals can be harmful to reproductive process due to the observed actions, including in ovaries

A busca por produtos de maior qualidade utilizando processos de baixo consumo energético e menor impacto ambiental tem aumentado o interesse acerca da tecnologia enzimática. As enzimas hidrolíticas estão entre as enzimas amplamente utilizadas no mercado industrial. Inúmeros trabalhos têm apresentado o potencial de leveduras isoladas de diversas fontes para produção de enzimas, muitas das quais são utilizadas para a produção de biocombustíveis. O Brasil, atualmente, importa a maior parte das enzimas que utiliza, embora apresente potencial para produzí-las em função da enorme diversidade biológica, ainda pouco explorada, para a descoberta de novos organismos produtores de enzimas de interesse industrial. Diante de tal oportunidade, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial de leveduras isoladas do cerrado Tocantinense para a produção de amilases, celulases, xilanases e lipases por meio de screening e fermentação submersa. Foram avaliadas 205 linhagens quanto à produção dessas hidrolases em meio sólido. Os resultados foram dados como Indice Enzimático (IE) que representa a relação entre o halo de hidrólise e o diâmetro da colônia. Para cada enzima foram selecionadas as 5 linhagens que apresentaram maior IE para quantificação de suas atividades enzimáticas usando a fermentação submersa (FSb). A fim de avaliar os efeitos de pH e temperatura sobre a reação enzimática, foi realizado um planejamento fatorial rotacional (DCCR) 22. Um total de 71% das linhagens apresentaram atividade enzimática para pelo menos umas das enzimas testadas. Para amilase, celulase e xilanase as atividades enzimáticas foram baixas, sendo que a maior atividade foi observada para a enzima amilase para a linhagem AS 110 (0,07 U.mL-1). A atividade lipolítica foi mais expressiva atingindo valores de 18,19 U.mL-1 para a linhagem TAQ 164. Os fatores estudados (pH e temperatura) influenciaram as atividades enzimáticas para a maioria das linhagens estudadas. / The search for higher quality products using low-energy processes and reduced environmental impact has increased the interest on the enzyme technology. The hydrolytic enzymes are enzymes of widely used in the industrial market. Several studies have shown the potential of yeasts isolated from different sources for the production of enzymes, many of which are used for the production of biofuels. The Brazil currently imports most of the enzymes it uses, although it has the potential to produce them according to the enormous biological diversity, yet little explored, for the discovery of new organisms that produce enzymes industrial.Diante interest of such an opportunity, the objective of this study was to evaluate the potential of yeasts isolated from Tocantinense cerrado for the production of amylase, cellulase, xylanase and lipase through screening and submerged fermentation. We evaluated 205 lines for the production of these hydrolases in solid medium. The results were given as enzymatic index (EI) which represents the relation between the hydrolysis halo, and the diameter of the colony. For each enzyme were selected the 5 strains showed the highest IE to quantify their enzymatic activities using the submerged fermentation (FSB). In order to evaluate the effects of pH and temperature on the enzymatic reaction, we performed a rotational factorial design (CCRD) 22. A total of 71% of the strains showed enzymatic activity for at least one of the enzymes tested. For amylase, cellulase and xylanase enzyme activities were low, with the highest activity was observed for the amylase enzyme for the line AS 110 (0.07 U.mL-1). The lipase activity was more expressive of reaching 18,19 U.mL-1 values for TAQ line 164. The factors studied (pH and temperature) influence the enzymatic activities for most of the studied strains.

O trabalho tem por objetivo examinar a obra O Cabeleira, de Franklin Távora, como romancechave para se compreender uma parte do longo processo de formação de uma identidade nacional por meio da literatura, desenvolvido durante a segunda metade do século XIX. Também busca salientar a perpetuação e atualização de substratos da herança medieval portuguesa em nossa tradição literária, enfatizando o trabalho de transformação e climatização desses substratos graças à apropriação crítica realizada pelo autor. A imaginação criativa de Távora, embebida no repositório nacional, faz aflorar, em O Cabeleira, substratos medievais na construção do heróibandido, bem como na estruturação da trágica história romântica vivida pelo protagonista, na qual o amor é visto como um sentimento atávico, acima do Bem e do Mal, capaz de transformar até o mais cruel dos bandidos. Entretanto, o romance contempla outras intenções; além do objetivo de divulgar as \"autênticas tradições nacionais\", o autor buscava respaldar sua produção literária no cientificismo e defender a importância da educação para a construção de uma nação grandiosa. Certo de que as ciências naturais deveriam se unir à literatura para constituir a nação brasileira, Franklin Távora orquestra, no romance inaugural da Literatura do Norte, uma dupla intenção: de resgate das tradições nacionais através da história do bandido Cabeleira e de defesa da tese de que a educação é o único meio de salvar o sertanejo - e o povo brasileiro - da barbárie, assim como de elevar o Brasil ao patamar civilizatório dos países europeus. A utilização destes ideais e convicções como material literário possibilitou a diversidade de aspectos presentes no romance que parte de uma história registrada tanto pela crônica histórica quanto pelas trovas populares sobre o terrível Cabeleira, alcunha de José Gomes, um dos primeiros cangaceiros de Pernambuco. / The goal of this paper is to examine the romance O Cabeleira by Franklin Távora as a key novel for the comprehension of part of the long process of formation of a national identity through literature, accomplished raised along the second half of century XIX. It also aims to highlight the perpetuation and up date of the substrata of the Portuguese medieval inheritance in our literary tradition, emphasizing the work of transformation and climatization of these substrata due to the critical appropriation made by the author. Távora\'s creative imagination absorbed in the national repository, makes arise in O Cabeleira, medieval substrata in the construction of the outlaw hero, as well as in the structuralization of the tragic romantic history lived by the protagonist, in which love is faced as an atavic feeling, above of the good and of the evil, able to transform even the cruelest of the outlaws. However, the novel contemplates other intentions: besides divulging the \"authentic national traditions\", the author tried to endorse the literary production in science and to defend the whole of education in the construction of a huge nation. Certain that natural science should have to be joined to literature in order to build a Brazilian nation, Franklin Távola orchestrate, in the inaugural romance of the \"Literature of the North\", a double intention: the rescue of the national traditions through the history of the Cabeleira outlaw and the defense of the thesis stating that the education is the only means to save the sertanejo (inlander) - and the Brazilian people - from the barbarity and to raise Brazil to the civilizational plataform of European countries. The use of these ideals and certainties as literary material enabled the great variety of aspects present in the romance that emerge from a history registered both by historical chronicle and by the popular ballads about the terrible Cabeleira, nickname José Gomes, one of the first cangaceiros (bandits) from Pernambuco.