Orientador: Carlos Eduardo Angeli Furlani / Coorientador: Rouverson Pereira da Silva / Banca: Ricardo Ralisch / Banca: Gustavo Naves dos Reis / Banca: Élcio Hiroyoshi Yano / Banca: Miguel Angelo Mutton / Resumo: A operação de colheita mecanizada de cana-de-açúcar está aumentando sua área de abrangência de forma gradativa devido a diversos fatores, como a busca mundial por novas fontes renováveis de energia e utilização de biocombustíveis, associada ao aumento de produtividade e à imposição de leis de proteção ambiental contra a queima pré-colheita dos canaviais. Porém, a evolução tecnológica das colhedoras mecanizadas ainda não atingiu nível satisfatório, mantendo inalterado seu princípio de ação, sendo o corte basal altamente influente na qualidade da matéria-prima colhida, representando em alguns casos mais de 10% das perdas pelo corte ineficiente. Portanto, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar a qualidade do corte basal e propor um dispositivo que auxilie o corte e minimize os danos causados aos colmos e às soqueiras, a fim de aumentar a qualidade da matéria-prima e reduzir os custos envolvidos no processo. Os resultados das avaliações da qualidade da operação de colheita mecanizada permitiram inferir que a qualidade do corte é influenciada pelas facas do corte basal em detrimento ao tipo de dispositivo utilizado. O nível de qualidade da colheita averiguado durante a primeira fase do projeto foi considerado abaixo do ideal, não atendendo às especificações estabelecidas. O dispositivo proposto proporciona o corte por deslizamento dos colmos de cana-de-açúcar, com o intuito de reduzir os danos causados pelo impacto no corte basal em colheita mecanizada. Por ser considerado de simples execução, pode ser aplicado em qualquer colhedora e utilizado qualquer tipo de faca do corte basal. Entretanto, em virtude de limitações do projeto, identifica-se a necessidade de realizar a simulação e construção do protótipo para verificar a demanda de energia durante o corte com a aplicação do dispositivo. / Abstract: The mechanical harvesting of sugarcane is increasing its coverage area gradually due to several factors, such the worldwide search for new renewable energy and biofuels, combined with the productivity growth and the imposition of environmental protection laws against pre-harvest burning of cane fields. However, the technological evolution of mechanized harvesters has not yet reached a satisfactory level, keeping unchanged its principle of action, and the base cut influences the quality of the raw materials harvested, representing in some cases more than 10% of the losses by inefficient cut. Therefore, the general objective of this study was evaluate the quality of the base cut and propose a device to assist the cutting and minimize the damage to stalks and stumps in order to increase the quality of raw materials and reduce the costs involved. The results of quality evaluations for the mechanized harvest allowed saying that the cutting quality is influenced by the cutting blades over the type of device used. The quality of the harvest examined during the first phase of the project was considered suboptimal, not meeting the specifications established. The proposed device provides the cut by sliding the stalks of cane sugar, in order to reduce the impact damage from the base cutter in mechanical harvesting. By its project considered simple to implement, can be applied in any harvester and use any type of cutting blades. However, due to limitations of the project, was identified the necessity to perform the simulation and prototype construction to verify the energy demand while cutting with the device application. / Doutor

Orientador: Márcia Justino Rossini Mutton / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Banca: Newton Macedo / Resumo: O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da infestação de cigarrinha-das-raízes e controle químico tardio na qualidade da matéria prima e clarificação do caldo de cana. Foram realizados contagens de ninfas e perfilhos, avaliações biométricas, análises tecnológicas do caldo extraído e processo de clarificação. O delineamento experimental inteiramente casualizado com parcelas sub subdivididas, com três repetições, foi adotado para os parâmetros contagem de ninfas, perfilhos e avaliações biométricas. Para as análises tecnológicas do caldo e purificação foram adotados o delineamento fatorial em blocos casualizados, com três repetições. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e teste de Tukey (P=0,05). A infestação de cigarrinha-das-raízes diminuiu com a utilização tardia de thiamethoxam, que induziu o aumento da massa seca de folhas nos níveis mais elevados de infestação. A massa seca dos colmos aumentou nas parcelas tratadas com a dosagem de 0,3 kg ha-1 nos meses próximos a colheita, enquanto o inseticida provocou aumento de massa seca de folhas, bainhas e palmitos. O ataque de ninfas diminuiu o Brix, a Pol e o ATR no caldo e a aplicação tardia de thiamethoxam aumentou a acidez total, o que pode ter interferido no aumento da cor do caldo e na diminuição da massa seca e densidade da borra no processo de clarificação. / Abstract: This research was undertaken to evaluate the effects of spittlebug infestation and late chemical control on sugarcane quality and juice clarification. Nymphs and tillers were counted, plant growth was measured and juice technological analysis and clarification process were performed. The experiment was arranged in completely randomized design in split split-plots with three replications to nymphs and tillers counts and plant growth analysis. The statistical design for technological analysis and purification was randomized complete blocks, in a factorial arrangement. The data were submitted to ANOVA and means were compared by Tukey test (P=0.05). Spittlebug infestation was reduced with late thiamethoxam application and the insecticide increased leaf dry matter at higher infestation levels. The dosage 0.3 kg ha-1 allowed a stalk dry matter increase in months prior to harvest, while induced higher dry matter of leaves, sheaths and tops. The attack of nymphs decreased Brix, Pol and TRS in the cane juice. Late chemical control increased juice total acidity, increased juice color and reduced the dry matter and mud density in the clarification process. / Mestre

Foram instalados dois experimentos com o objetivo de avaliar a interação sobre a tolerância da cultura da cana-de-açúcar pelo uso simultâneo de herbicidas em préemergência e nematicidas aplicados no sulco de plantio. Um experimento foi instalado em área de produção comercial da Usina Santa Helena e o outro em vasos do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ - USP. O delineamento experimental utilizado no experimento de campo foi de blocos casualizados com parcelas subdivididas sendo as parcelas constituídas pelos herbicidas, em kg.ha-1: sulfentrazone (0,8), tebuthiuron (0,9), metribuzin (1,44), ametrina (2,5), diuron (2,0), clomazone (1,0), pendimenthalin (1,75) e diuron+hexazinona (1,066+0,134) aplicados em condições de pré-emergência, além da testemunha. As sub-parcelas foram constituídas pelos nematicidas aplicados no sulco de plantio, em kg.ha-1: carbofuran (2,975), terbufós (3,0), aldicarb (1,5) e uma testemunha. Foram coletados os dados de fitotoxicidade aos 15, 30, 45, 60 e 90 dias após o inicio da brotação (DAB) e também o peso e qualidade tecnológica dos colmos industrializáveis no final do ciclo da cultura. Para a comparação de médias foi utilizado o teste de Tukey a 5% de probabilidade. No experimento em vasos os herbicidas utilizados, em kg.ha-1, foram: metribuzin (1,44), clomazone (1,0), pendimenthalin (1,75) e uma testemunha. Já os nematicidas utilizados, em kg.ha-1, foram: carbofuran (3,0), terbufós (3,0), aldicarb (1,5) e uma testemunha. O delineamento experimental utilizado foi completamente casualizado, com todas as combinações de herbicidas e nematicidas, totalizando 16 tratamentos, 4 repetições. Os dados coletados aos 15, 30, 45, 60, e 90 DAB referem-se a fitotoxicidade. Foi coletada também a biomassa fresca aos 90 DAB. A comparação de médias foi feita através do teste de Tukey a 5% de probabilidade. Nas condições em que se realizaram os experimentos pode-se concluir que a interação nematicida x herbicida potencializou a ação fitotóxica dos herbicidas na cana-de-açúcar. A intensificação dos sintomas foi maior nas fases iniciais de crescimento da cultura, tanto para as plantas no campo quanto para as dos vasos, reduzindo assim a seletividade dos herbicidas à cana-deaçúcar. Os herbicidas metribuzin, diuron + hexazinona e diuron foram os que apresentaram menores interações com os nematicidas no experimento de campo, sendo que, o nematicida terbufós foi o que mais prolongou a persistência dos sintomas de fitotoxicidade resultante da interação, especialmente quando em associação com clomazone. Os resultados em vasos confirmaram a não interação do metribuzin com nematicidas e a interação do pendimenthalin com aldicarb e terbufós, além do clomazone e terbufós. Mesmo com as interações nas fases iniciais do desenvolvimento da cultura, os danos fitotóxicos não refletiram em perdas de qualidade e produtividade no final do ciclo da cultura no experimento de campo, porém com relação às plantas dos vasos houve perdas de biomassa fresca quando essas foram pesadas aos 90 dias após início da brotação. Isso implica que a variedade de cana-de-açúcar RB 867515 tem uma boa capacidade de recuperação de injúrias, porém, para que isso ocorra as plantas de cana-de-açúcar necessitam completar todo seu ciclo. / Two experiments were installed with the objective of evaluating the interaction on the tolerance of sugarcane crop to herbicides by the simultaneous application of preemergence herbicides and nematicides applied in the furrow at sugarcane planting. One experiment in field conditions and one in pots installed in the experimental area at University of Sao Paulo, in Piracicaba-SP. The experimental design used was split plots and the herbicides sprayed in the field experiment were, in kg.ha-1: sulfentrazone (0.8), tebuthiuron (0.9), metribuzin (1.44), ametryne (2.5), diuron (2.0), clomazone (1.0), pendimenthalin (1.75) and diuron + hexazinone (1.066+0.134), and an un-weeded check. The nematicides used, in kg.ha-1, were: carbofuran (2.975), terbufos (3.0), aldicarb (1.5) and a check plot without nematicides. The phytotoxicity data were collected at 15, 30, 45, 60 and 90 days after the crop emergency (DAE) and also the yield and technological data in the end of the cycle. It was used Tukey test at 5% of probability for mean comparison. In the experiment in pots the herbicides used, in kg.ha- 1, were: metribuzin (1.44), clomazone (1.0), pendimenthalin (1.75) and a check. The nematicides used, in kg.ha-1, were: carbofuran (3.0), terbufos (3.0), aldicarb (1.5) and a check plot without nematicides in a total of 16 treatments, with four replicates. The data collected at 15, 30, 45, 60, and 90 DAE refer to the phytotoxicity and fresh biomass weight at 90 DAB. It was used a randomized complete block design, and Tukey test at 5% of probability for mean comparison. It can be concluded from the experiment that the interaction caused by nematicide x herbicide enhanced the phytotoxic effect of the herbicides to sugarcane. The symptoms were intense in the beginning in both field and pot experiments reducing the herbicide selectivity to sugarcane in the initial phases of the plants development. The herbicides metribuzin, diuron + hexazinone and diuron were the ones that presented lower interactions with the nematicidas in the field experiment, being the nematicide terbufos that extended more the phytotoxic symptoms as a result of the interaction, specially when in association with clomazone. The results in pots confirmed the non-interaction of metribuzin with the nematicidas and the interaction of pendimenthalin with aldicarb and terbufos, plus the interaction of clomazone and terbufos. Even with the interactions in the initial phases of the development of sugarcane plants no reduction was observed in the technological quality and yield at the end of the cycle of the plants in the field experiment, however, in pots there were losses of fresh weight biomass in the treatments with heavy phytotoxic effects up to 90 days after the plant emergence. Therefore, it can be concluded that the sugarcane variety RB 867515 has a good capacity of recovery of phytotoxic effects, however for that, sugarcane plants cycle must be completed up to harvest timing.

O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo, com produção de 734 milhões de toneladas em 2011 (41% da produção mundial), sendo apontado como líder no setor de bioenergia. A aplicação de vinhaça, resíduo da fabricação do álcool, como fertilizante na cultura da cana-de-açúcar tem se tornado frequente, aumentando também a preocupação com seu potencial poluente. Estudos sobre o tema culminaram em uma instrução normativa (P4.231) da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), cuja dose recomendada baseia-se nas concentrações de K+ no solo e na vinhaça. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a percolação da vinhaça no solo aplicada via gotejamento subsuperficial em um Nitossolo Vermelho Eutrófico, considerando-se a hipótese de que a dose recomendada depende também da dinâmica de água e íons no solo. Para tanto, foram aplicados seis tratamentos: T1 (Sem irrigação + adubação convencional); T2 (Fertirrigação + sem vinhaça); T3 (Fertirrigação + 1/2 dose CETESB); T4 (Fertirrigação + 1 dose CETESB); T5 (Fertirrigação + 2 doses CETESB) e T6 (Fertirrigação + 3 doses CETESB). As variáveis condutividade elétrica, pH e as concentrações dos íons K+, Ca2+, Mg2+, Na2+, SO4- e NO3-, na solução do solo, foram analisadas por meio de análises multivariadas; enquanto variáveis de produção (colmos e ponteiras) e características tecnológicas (Brix, Pol, Açúcares Redutores, Pureza, Fibra, Açúcares redutores totais, Açúcar total recuperável e Cinzas) foram analisadas pela estatística convencional. Um balanço de água foi realizado na área experimental, considerando a camada de 0 a 0,8 m de solo. A partir dos resultados obtidos neste experimento, concluiu-se que a quantidade de vinhaça aplicada ao solo depende não somente dos teores de potássio no solo e na vinhaça, mas também da dinâmica da água e de íons na solução. Em função da aplicação, houve aumento para todas as variáveis analisadas da solução do solo, com exceção para o íon nitrato. Há risco de enriquecimento do lençol freático, se este estiver presente e ascender até próximo de 0,8 m da superfície do solo, independente das doses aplicadas. As variáveis de produção e tecnológicas, com exceção para teor de cinzas, não foram afetadas pelas aplicações. / Brazil is the world\'s largest sugarcane producer, with 734 millions of tons in 2011 (41% of the world\'s production), being considered a leader in the bioenergy sector. The application of vinasse, a byproduct in the ethanol production process, as a fertilizer on sugarcane has become frequent, increasing thus the concern with its polluting potential. Studies on this subject have culminated in a normative instruction (P4.231) of the Environmental Protection Agency of São Paulo State (CETESB), of which the recommended dose is based on the K+ concentrations in both soil and vinasse. This study aimed to verify vinasse percolation in soil applied via subsurface drip irrigation in a Nitossolo considering the hypothesis that the recommended dose depends also upon the water and ion dynamics in soil. For that, six treatments were applied: T1 (No irrigation + conventional fertilization); T2 (Fertigation + no vinasse); T3 (Fertigation + 1/2 CETESB dose); T4 (Fertigation + 1 CETESB dose); T5 (Fertigation + 2 CETESB doses) e T6 (Fertigation + 3 CETESB doses). Multivariate statistical analysis was used to evaluate electrical conductivity, pH, and the concentrations of K+, Ca2+, Mg2+, Na2+, SO4- and NO3- in the soil solution; while conventional statistical analysis was used for sugarcane production (stalk and tops) and technological characteristics (Brix, Pol, Reducing sugar, Purity, Fiber, Total reducing sugar, Total recoverable sugar and Ash percentage). A water balance was performed in the experimental area, considering the soil layer of 0-0.8 m. From the obtained results, it was concluded that the amount of vinasse applied on soil depends not only on the potassium contents in the vinasse and soil, but also on water and ion dynamics. As a result of the application, there was an increase for all the variables analyzed in the soil solution, except for nitrate. There is risk of groundwater enrichment, if it is present and ascends to close to 0.8 m from the soil surface, regardless of the applied doses. Technological and yield variables, except for ash content, were not affected by the applications.

O presente estudo tem por objetivo analisar o papel das certificações ambientais no setor sucroalcooleiro na obtenção de ganhos tanto econômicos quanto financeiros. Para isto, foi realizado um estudo de caso dos elos presentes no setor paulista, a fim de comprovar a existência desses ganhos e de que forma eles ocorrem. Foram ainda utilizados dados primários e secundários obtidos por meio de amplo levantamento bibliográfico e também de questionários enviados aos mais importantes elos do setor. O setor sucroalcooleiro tem sido um dos principais meios para a obtenção dos objetivos brasileiros frente à política nacional de mudanças climáticas. Pelo processo de cogeração intrínseco ao setor, tem-se uma das formas mais limpa e renovável de obtenção de energia elétrica, e pela produção de etanol, tem-se a solução para a substituição dos combustíveis fósseis de forma eficiente. Apesar de suas características, muitos questionamentos foram levantados ao longo dos anos a respeito da real sustentabilidade do setor no Brasil, e é justamente para responder a eles que as certificações surgiram. Ao se certificarem, os elos do setor sucroalcooleiro brasileiro sinalizam o cumprimento das exigências estabelecidas para obtenção do referido selo, como o caso do BONSUCRO que atesta as boas práticas do setor desde a plantação até os produtos finais. Assim, por meio dos selos abrem-se novas possibilidades ao setor, como os mercados, europeu e dos EUA, além do acesso as linhas de crédito exclusivas providas pelo BNDES, que tem como diretrizes o cumprimento de normas ambientais. Concluiu-se que a certificação é de fato uma forma de o setor sucroalcooleiro paulista obter ganhos tanto econômicos, quanto financeiros principalmente por meio dos mercados restritos e políticas de crédito do BNDES. Apesar disso, o trabalho demonstra que há ainda a necessidade de um ajuste das linhas oferecidas pelo banco como um caminho para que os interesses do setor e do BNDES possam convergir, e as políticas públicas realmente incentivarem e darem maior visibilidade à produção brasileira de etanol. / The present study aims to examine the role of environmental certifications in the sugarcane sector in achieving both economic and financial gains. For this purpose, we conducted a case study of the links present in the state of São Paulo in order to prove the existence of such gains and how they occur. Therefore, were used primary and secondary data that were obtained through extensive literature review and also by the answers obtained with the use of questionnaires that were sent to the most important links of the sector. The sugar and alcohol sector has been a major means for achieving the goals of the Brazilian national policy on climate change. By the cogeneration process, that is intrinsic to the sector, we have one of the most clean and renewable way of obtaining electricity, and by the production of ethanol, the solution for the replacement of fossil fuels efficiently. Despite its features, many questions have been raised over the years about the real sustainability of the sector in Brazil, and it is precisely to answer these questions that the certifications have emerged. It is through the process of certification that the links of the Brazilian sugarcane sector show compliance with the requirements laid down for obtaining the said certificate, as is the case of BONSUCRO certificate, that attest that the sector has followed the best practices from the planting of the sugarcane to its final products. Thus, new possibilities for the sector are opened through the certificates, such as the European and the American markets, plus access to exclusive lines of credit provided by BNDES, which has as guidelines the fulfillment with environmental standards. It was concluded that the certification is actually a form of the sugarcane sector of the state of São Paulo obtain gain both economic and financial mainly through restricted markets and by the credit policies of the BNDES. Nevertheless, the study demonstrates that there is still a need for an adjustment of the lines offered by the bank as a way for the interests of the sector and the BNDES may converge, and public policies actually encourage and give greater visibility to Brazilian ethanol production.

A fermentação de hidrolisados hemicelulósicos tem como principal dificuldade a presença de compostos inibidores ao metabolismo microbiano, derivados da degradação parcial da lignina, degradação dos açúcares e liberação de radicais acetil durante a etapa de hidrólise dos materiais lignocelulósicos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes tratamentos de destoxificação sobre a composição e fermentabilidade do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana-de-açúcar na produção de etanol e xilitol. Foram avaliados os seguintes tratamentos: a) alteração de pH com óxido de cálcio e ácido fosfórico seguido de adsorção com carvão ativo; b) utilização de resinas de troca iônica (A-860, A-500PS e C-150 - Amberlite); e c) extração líquido-líquido com interface imobilizada em membrana de fibra oca (Membrana, Charlote, NC - USA), na qual a fase orgânica foi uma mistura de octanol e Alamina 336 e a fase aquosa foi o próprio hidrolisado. De acordo com os resultados, os tratamentos aplicados (a, b e c) promoveram uma redução na concentração de ácido acético de 46,74%, 64,15% e 44,71% e uma redução na absorbância relativa (A.R.) de 82,0%, 94,59% e 46,07%, respectivamente. Na fermentação dos hidrolisados tratados, pela levedura Candida guilliermondii FTI 20037, após 48h de fermentação, os resultados para o fator de rendimento foram de 0,57g/g, 0,42g/g e 0,33 g/g após os tratamentos a, b e c, respectivamente. Quanto à produtividade volumétrica, na mesma ordem dos tratamentos foram obtidos os seguintes resultados: 0,39 g.L-1.h-1, 0,20 g.L-1.h-1 e 0,16 g.L-1.h-1. Nas fermentações dos hidrolisados tratados (a) e (b) pela levedura Pichia stipitis IMH 43.2, visando a produção de etanol, após 48h os resultados do fator de rendimento foram 0,38 g/g e 0,23 g/g, respectivamente, enquanto a produtividade volumétrica foi de 0,09 g.L-1.h-1 para o tratamento (a) e para o tratamento (b). Para o tratamento (c) não se observou a produção de etanol nas condições de fermentação utilizadas. Considerando os resultados obtidos, sugere-se que, para as condições experimentais empregadas, o hidrolisado seja tratado por alteração de pH seguido de tratamento com carvão ativado, uma vez que este tratamento resultou nos melhores resultados para o fator de rendimento tanto na produção de xilitol quanto na produção de etanol. / The fermentation of hemicellulosic hydrolysates has as main difficult the presence of compounds derived from partial degradation of lignin, sugars and release of acetyl groups, which are inhibitors of microbial metabolism, during the hydrolysis process of lignocellulosic materials. This study aimed to evaluate the influence of different detoxification treatments on the composition and fermentability of the sugarcane bagasse hemicellulosic hydrolyzate in the production of xylitol and ethanol. The following treatments were evaluated: a) change of pH with calcium oxide and phosphoric acid followed by adsorption with activated charcoal, b) use of ion exchange resins (A-860, A-500 PS and C-150 - Amberlite) and c) liquid-liquid extraction with immobilized interface in hollow-fiber membrane (Membrana, Charlote, NC - USA), in which the organic phase was a mixture of octanol and Alamine 336, and the aqueous phase was the hydrolyzate. According to the results, the employed treatments (a, b and c) promoted a reduction of 46.74%, 64.15% and 44.71% in the acetic acid concentration, and a reduction in the relative absorbance (RA) of 82.0%, 94,59% and 46.07% respectively. In the fermentation of the treated hydrolyzates by the Candida guilliermondii FTI 20037 yeast, aiming xylitol production, after 48h of fermentation, the results for xylitol yield were 0.57g/g, 0.42g/g and 0.33g/g, after the treatments a), b) and c), respectively. The volumetric productivity obtained was 0,39 g.L-1.h-1, 0,20 g.L-1.h-1 and 0,16 g.L-1.h-1, in the same order of treatments. In fermentation by Pichia stipitis IMH 43.2 of the hydrolyzates that used treatments (a) and (b), aiming the production of ethanol, after 48h, the results for yield were 0.38g/g and 0.23g/g, respectively, while the volumetric productivity was 0,09 g.L-1.h-1 for both treatments. For treatment (c) there was no ethanol production using the fermentation conditions applied in this work. Considering these results, it is suggested that for the experimental conditions used at this work, the hydrolyzate should be treated by pH change followed by treatment with activated charcoal, since this treatment resulted in better results of yield in the production of xylitol and ethanol.

A parede celular vegetal é composta primariamente de celulose, hemicelulose e lignina. A lignina é o segundo biopolímero mais abundante na biosfera, atrás apenas de celulose, e é formado principalmente a partir da ligação entre três monômeros chamados monolignóis. A formação desses monolignóis é catalisada por pelo menos 10 enzimas membros das famílias gênicas AMP_binding (gene 4CL), p450 (C3H, C4H e F5H), ADH_N (CAD), Epimerase (CCR), Methyltransf_3 (CCoAOMT), Methyltransf_2 (COMT), Transferase (HCT) e Lyase_aromatic (PAL), que compõem a via de biossíntese dos monolignóis. Até o momento, cerca de 25 sequencias da via de biossíntese de lignina já foram identificados em cana-de-açúcar (Saccharum spp). Ainda, o sequenciamento do genoma desta espécie se mostra uma difícil tarefa devido ao tamanho do genoma e ploidia nuclear. Em virtude da disponibilidade de transcriptomas oriundos de diferentes órgãos de cana-de-açúcar e a importância na identificação correta das sequencias ortólogas, o presente trabalho visa à identificação, anotação e análise filogenética dos genes das famílias gênicas envolvidas na biossíntese de lignina em cana-de-açúcar. Para isso, genes destas famílias gênicas da planta modelo de eudicotiledôneas Arabidopsis thaliana e gramíneas tais como Oryza sativa (arroz), Brachypodium distachyon, Zea mays (milho) e Sorghum bicolor (sorgo) foram identificados, anotados e filogeneticamente categorizados. Em seguida, as sequências de cana-de-açúcar foram identificadas em cinco transcriptomas distintos, anotados e avaliados quanto à identidade e cobertura em relação às proteínas de sorgo. As análises filogenômicas entre cana-de-açúcar e as demais espécies estudadas revelaram 23 sequências candidatas envolvidos na biossíntese de lignina em cana-de-açúcar. / Plant cell wall is composed of cellulose, hemicellulose, and lignin. Lignin is the second most abundant biopolymer on biosphere, after only cellulose, and is formed primarily from three monomers, called monolignols. Monolignol biosyntesis is catalysed by at least 10 enzymes members of AMP_binding (4CL enzyme), p450 (C3H, C4H e F5H), ADH_N (CAD), Epimerase (CCR), Methyltransf_3 (CCoAOMT), Methyltransf_2 (COMT), Transferase (HCT) e Lyase_aromatic (PAL) gene families involved in the biosynthetic pathway of monolignols. So far, there is 25 sugarcane (Saccharum spp.) genes identified involved in the lignin biosynthesis. Sequencing sugarcane\'s genome is still a difficult task due to large genome and ploidy level. Due to the availability of transcriptome data from distinct organs of sugarcane and the importance in the accuracy on the identification of the orthologous sequences, this work aim the identification, annotation and phylogenetic analysis of proteins members of distinct gene family involved in monolignol biosynthesis in sugarcane. To conduct it, we identified and annotated all genes from the model plant eudicots Arabidopsis thaliana and grasses such as Oryza sativa (rice), Brachypodium distachyon, Zea mays (mayze) and Sorghum bicolor (sorghum) and analysed the phylogenic relationship among them. The sugarcane sequences were retrieved and annotated from five distinct transcriptome data and analysed by the identity and coverage against the best sorghum orthologous genes. The phylogenomics analysis revealed a total of 23 sugarcane sequences putatively involved in the biosynthesis of lignin.

O presente estudo tem por objetivo analisar o papel das certificações ambientais no setor sucroalcooleiro na obtenção de ganhos tanto econômicos quanto financeiros. Para isto, foi realizado um estudo de caso dos elos presentes no setor paulista, a fim de comprovar a existência desses ganhos e de que forma eles ocorrem. Foram ainda utilizados dados primários e secundários obtidos por meio de amplo levantamento bibliográfico e também de questionários enviados aos mais importantes elos do setor. O setor sucroalcooleiro tem sido um dos principais meios para a obtenção dos objetivos brasileiros frente à política nacional de mudanças climáticas. Pelo processo de cogeração intrínseco ao setor, tem-se uma das formas mais limpa e renovável de obtenção de energia elétrica, e pela produção de etanol, tem-se a solução para a substituição dos combustíveis fósseis de forma eficiente. Apesar de suas características, muitos questionamentos foram levantados ao longo dos anos a respeito da real sustentabilidade do setor no Brasil, e é justamente para responder a eles que as certificações surgiram. Ao se certificarem, os elos do setor sucroalcooleiro brasileiro sinalizam o cumprimento das exigências estabelecidas para obtenção do referido selo, como o caso do BONSUCRO que atesta as boas práticas do setor desde a plantação até os produtos finais. Assim, por meio dos selos abrem-se novas possibilidades ao setor, como os mercados, europeu e dos EUA, além do acesso as linhas de crédito exclusivas providas pelo BNDES, que tem como diretrizes o cumprimento de normas ambientais. Concluiu-se que a certificação é de fato uma forma de o setor sucroalcooleiro paulista obter ganhos tanto econômicos, quanto financeiros principalmente por meio dos mercados restritos e políticas de crédito do BNDES. Apesar disso, o trabalho demonstra que há ainda a necessidade de um ajuste das linhas oferecidas pelo banco como um caminho para que os interesses do setor e do BNDES possam convergir, e as políticas públicas realmente incentivarem e darem maior visibilidade à produção brasileira de etanol. / The present study aims to examine the role of environmental certifications in the sugarcane sector in achieving both economic and financial gains. For this purpose, we conducted a case study of the links present in the state of São Paulo in order to prove the existence of such gains and how they occur. Therefore, were used primary and secondary data that were obtained through extensive literature review and also by the answers obtained with the use of questionnaires that were sent to the most important links of the sector. The sugar and alcohol sector has been a major means for achieving the goals of the Brazilian national policy on climate change. By the cogeneration process, that is intrinsic to the sector, we have one of the most clean and renewable way of obtaining electricity, and by the production of ethanol, the solution for the replacement of fossil fuels efficiently. Despite its features, many questions have been raised over the years about the real sustainability of the sector in Brazil, and it is precisely to answer these questions that the certifications have emerged. It is through the process of certification that the links of the Brazilian sugarcane sector show compliance with the requirements laid down for obtaining the said certificate, as is the case of BONSUCRO certificate, that attest that the sector has followed the best practices from the planting of the sugarcane to its final products. Thus, new possibilities for the sector are opened through the certificates, such as the European and the American markets, plus access to exclusive lines of credit provided by BNDES, which has as guidelines the fulfillment with environmental standards. It was concluded that the certification is actually a form of the sugarcane sector of the state of São Paulo obtain gain both economic and financial mainly through restricted markets and by the credit policies of the BNDES. Nevertheless, the study demonstrates that there is still a need for an adjustment of the lines offered by the bank as a way for the interests of the sector and the BNDES may converge, and public policies actually encourage and give greater visibility to Brazilian ethanol production.

O Brasil é responsável por 25% da produção mundial de cana-de-açúcar (Saccharum spp.), e a importância econômica desta cultura está relacionada ao seu crescente consumo como fonte de energia e açúcar. Os programas de melhoramento genético tradicionais esbarram na complexidade do seu genoma, conseqüência de sua origem multi-espécie e poliploidia. A disponibilidade de fósforo inorgânico (Pi) nos agroecossistemas é uma das maiores limitações para o crescimento e produção vegetal, pois a absorção de Pi pelas raízes ocorre em função das oscilações de fósforo lábil no solo e contra um gradiente elétrico e de concentração. Para a produção agrícola intensiva, usam-se largamente fontes inorgânicas e orgânicas de fósforo, mas parte desse Pi não é recuperado do solo, pois cerca de 80% torna-se adsorvido ou complexado na fração orgânica, junto com resíduos de metais pesados (ex: Zn, Cd, Ni ou Cu). Os genes transportadores de baixa afinidade são expressos constitutivamente e operam sob maiores concentrações de Pi disponível. As seqüências de genes transportadores de Pi (TP) de alta afinidade já descritos (PHO84 de S. cerevisiae; PHO-5 de N. crassa; GvPT de G. versiforme; AtPT1 e AtPT2 de A. thaliana; LePT1 e LePT2 de L. esculentum; StPT1 e StPT2 de S. tuberosum) codificam uma proteína transportadora de Pi com 12 domínios transmembrana conservados. A expressão em plantas ocorre preferencialmente no sistema radicular, sob deficiência de fósforo. Utilizando as seqüências desses genes de TP descritos, identificou-se no banco de dados do genoma de cana-de-açúcar seqüências ESTs destes transportadores, destacando-se o cluster SCEQRT1028B07.g, com o cDNA completo de transportadores de fosfato de alta afinidade, cuja seqüência deduzida produziu uma proteína de 541 aminoácidos, com 12 domínios trans-membrana, característicos destes transportadores de fosfato. / Brazil is rsponsible for 25% of the world production of sugarcane (Saccharum spp.), and the economic importance of this crop is related to its increasing use as energy source and sugar. Traditional genetic breeding programs are hamperd by the genomic complexity, derived from its multi-specific origing adn polyploidy. The availability of inorganic phosphorous (Pi) in agri-ecosystems is one of the largest limiation for plant growth and yield, because Pi uptake by the roots depends on the variation of the concentration of labile phosphorous in the soil and against an eletric and concentration gradient. For intensive agriculture, inorganic and organic sources of phosphorous are largely used, but part of this Pi is not recoverd from the soil, because around 80% becomes adsorbed or complexed to the organic fraction, together with heavy metals residues (ex: Zn, Cd, Ni or Cu). Genes of low affinity phosphate transporters are constitutively expressed and work under higher concentrations of available Pi. Sequences of high affinity phosphate transporters already described (PHO84 of Saccharomyces cerevisiae; PHO-5 of Neurospora crassa; GvPT of Glomus versiforme; AtPT1 and AtPT2 of Arabidopsis thaliana; LePT1 and LePT2 of Lycopersicum esculentum; StPT1 and StPT2 of Solanum tuberosum) encoded a Pi transporter protein with 12 conserve d transmembrane domains. Their expression in plants occur preferntially ion roots under phosphorous deficiency. Using the sequences of these high affinity phosphate transporter genes, ESTs sequences with high identity were identified in the sugarcane genome project, especially the cluster SCEQRT1028B07.g, with a complete cDNA, which deducted sequence coded for a protein with 541 amino acids, and 12 transmembrane domais, typical of these transporters.

Sugar mills represent significant capital investments. To maintain appropriate returns on their investment, sugar companies seek to run the mills at capacity over the sugarcane harvest season. Because the sugar content of cane degrades considerably once it is cut, maintaining inventories of cut cane is undesirable. Instead, mills want to coordinate the arrival of cut cane with production. We present exact solution approaches exploiting special structure of the sugarcane harvest logistics problem in Brazil and the United States.