Dissertações/Teses
2022
Dissertações
1
  • ÉRICA BASTOS CORRÊA GONÇALVES
  • Mapeamento associativo para identificação de genes candidatos relacionados a menor incidência de fumonisina em grãos de milho.

  • Orientador : MARIA MARTA PASTINA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDIA TEIXEIRA GUIMARAES
  • JANAÍNA DE OLIVEIRA MELO
  • KAIO OLIMPIO DAS GRAÇAS DIAS
  • MARIA MARTA PASTINA
  • Data: 24/01/2022

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  • A produção de milho enfrenta várias doenças que causam contaminação e são perigosas para saúde,
    diminuindo o rendimento e o lucro. Assim, o melhoramento de plantas é um dos métodos mais
    eficazes e ambientalmente seguros para controlar infecções fúngicas e aumentar a resistência à
    incidência de fumonisina. No entanto, o melhoramento convencional pode ser dificultado pela
    complexa arquitetura genética de resistência à fumonisina e seleção assistida por marcadores são
    propostas como alternativas eficientes. O objetivo deste estudo consiste em identificar regiões

    genômicas e genes candidatos associados à menor incidência de fumonisinas em grãos de híbridos-
    simples de milho. Um painel de 335 linhagens endogâmicas de milho foi avaliado nos ensaios

    intermediários e elites do programa de melhoramento de milho da Embrapa Milho e Sorgo, em três
    anos consecutivos. A determinação de fumonisina foi realizada na Embrapa Milho e Sorgo. As
    linhagens foram genotipadas por sequenciamento (GBS), gerando 374667SNPs polimórficos de
    alta qualidade. Foram encontrados trinta e dois SNPs possivelmente associados à resistência a
    incidência de fumonisina no milho. Com base nos SNPs identificados nas análises associativas,
    serão buscados genes candidatos com possível efeito na incidência de fumonisinas em grãos de
    milho, as regiões genômicas e os genes candidatos. Os resultados obtidos serão comparados com
    estudos já realizados pelo grupo da Embrapa Milho e Sorgo.


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  • Corn production faces a number of diseases that cause contamination and are hazardous to health,
    decreasing yield and profit. Thus, plant breeding is one of the most effective and environmentally
    safe methods to control fungal infections and increase resistance to the incidence of fumonisin.
    However, conventional breeding can be hampered by the complex genetic architecture of resistance
    to fumonisin and marker-assisted selection are proposed as efficient alternatives. The aim of the
    study is to identify the genomic regions and candidate genes associated with the smallest increase
    in fumonisins in maize-simple hybrid grains. A panel of 335 inbred lines of maize was evaluated
    in the intermediate and elite trials of the maize breeding program of Embrapa Milho e Sorgo, in
    three consecutive years. The determination of fumonisin was carried out at Embrapa Milho e Sorgo.
    The strains were genotyped by sequencing (GBS), generating 374667 high quality polymorphic
    SNPs. Thirty-two possible SNPs were found associated with resistance to increased fumonisin in
    corn. Based on the SNPs identified in the associative analyzes, candidate genes with a possible
    effect on the result of fumonisins in corn kernels, the genomic regions and the genes will be
    searched. The results obtained will be compared with studies already carried out by the Embrapa
    Milho e Sorgo group.

2
  • NATÁLIA GOMES XAVIER
  • Diversidade fenotípica e mapeamento associativo para composto bioativos em sorgo visando alimentação humana.

  • Orientador : MARIA MARTA PASTINA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO AUGUSTO FRANCO GARCIA
  • JANAÍNA DE OLIVEIRA MELO
  • JURANDIR VIEIRA DE MAGALHÃES
  • KARINE DA COSTA BERNARDINO
  • MARIA MARTA PASTINA
  • Data: 27/01/2022

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  • Nos últimos anos, tem-se observado um aumento crescente no interesse em utilizar o sorgo para o consumo humano, principalmente devido a demanda por alimentos mais saudáveis, sem glúten, com maior valor nutricional e fonte de compostos bioativos.Os compostos bioativos são metabólitos secundários que atuam nos organismos vivos e proporcionam muitos benefícios à saúde, pois estes possuem propriedades antioxidantes, imunomoduladoras, anti-osteoporóticas, anti-hipertensivas, anti-inflamatórias, antimicrobianas, antidiabéticas e anticâncer, e são considerados eficazes como redutores de complicações cardiovasculares. No entanto, a acessibilidade, a disponibilidade e as características químicas dos compostos bioativos apresentam ampla variabilidade entre os diferentes genótipos de sorgo, o que resulta em comportamentos distintos na matriz alimentar e na interação com outros ingredientes alimentares. Com isso, os programas de melhoramento genético têm investido esforços na identificação, caracterização e quantificação de compostos, o que é essencial para uma melhor compreensão das vias de síntese dos mesmo e de sua regulação genética. Nesse contexto, os objetivos do presente trabalho foram: i) verificar a diversidade fenotípica em um painel de linhagens de sorgo avaliadas quanto a composição de compostos bioativos nos grãos; ii) identificar, a partir de análises de mapeamento associativo, regiões genômicas associadas a concentração de taninos, fenólicos totais, cloreto de luteolinidina, cloreto de apigenenidina e amido resistente em grãos de sorgo; iii) desenvolver marcadores moleculares gene-específicos para o gene Tannin 1, que regula a biossíntese de tanino em sorgo. Assim, os resultados do presente trabalho podem contribuir para a descobertas de novos genes relacionados à via de biossíntese de compostos bioativos em sorgo, além de possibilitar uma melhor compreensão da diversidade fenotípica e genética para compostos bioativos em sorgo. Adicionalmente, o desenvolvimento de um marcador molecular para o gene Tannin 1 que poderá auxiliar o processo de seleção de genótipos no programa de melhoramento genético de sorgo da Embrapa.

     


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  • In recent years, there has been a growing increase in interest in using sorghum for human consumption, mainly due to the demand for healthier, gluten-free foods with greater nutritional value and a source of bioactive compounds. Bioactive compounds are secondary metabolites that act on living organisms and provide many health benefits, as they have antioxidant, immunomodulatory, anti-osteoporotic, anti-hypertensive, anti-inflammatory, anti-microbial, anti-diabetic and anti-cancer properties, and are considered effective in reducing cardiovascular complications. However, the accessibility, availability and chemical characteristics of bioactive compounds have wide variability between different sorghum genotypes, which results in different behaviors in the food matrix and in the interaction with other food ingredients. As a result, genetic improvement programs have invested efforts in the identification, characterization and quantification of compounds, which is essential for a better understanding of their synthesis pathways and their genetic regulation. In this context, the objectives of the present work were: i) to verify the phenotypic diversity in a panel of sorghum lines evaluated for the composition of bioactive compounds in the grains; ii) to identify, from associative mapping analyzes, genomic regions associated with the concentration of tannins, total phenolics, luteolinidine chloride, apigenenidine chloride and resistant starch in sorghum grains; iii) to develop gene-specific molecular markers for the Tannin 1 gene, which regulates the tannin biosynthesis in sorghum. Thus, the results of the present work can contribute to the discovery of new genes related to the biosynthesis pathway of bioactive compounds in sorghum, in addition to enabling a better understanding of the phenotypic and genetic diversity for bioactive compounds in sorghum. Additionally, the development of a molecular marker for the Tannin 1 gene that can assist the process of genotype selection in Embrapa's sorghum breeding program.

     

     

     

3
  • FERNANDA DE CÁSSIA BATISTA
  • TÍTULO PROVISÓRIO: SELEÇÃO DE BACTÉRIAS DE FOSFATO DE FERRO: DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIA PARA O AUMENTO DE APROVEITAMENTO DE P EM MILHO.

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SWIANY SILVEIRA LIMA
  • CHRISTIANE ABREU DE OLIVEIRA PAIVA
  • DANIEL BINI
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MARCIA REGINA DA COSTA
  • Data: 10/06/2022

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  • XXX


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  • XXX

4
  • BRUNA CASSIA RODRIGUES
  • Influência de íons manganês sobre as atividades epileptiformes não-sinápticas.

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • FERNANDO HENRIQUE MAGALHAES
  • Data: 26/08/2022

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  • xxx


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  • xxxx

2021
Dissertações
1
  • MONICA PEREIRA CAMPANHA VIEGAS
  • AVALIAÇÃO DE MECANISMO NÃO SINÁPTICOS ENVOLVIDOS NA DOENÇA DE PARKISON

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • Data: 29/01/2021

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  • Introdução:A doença de Parkinson (DP) écaracterizada pelaperda neuronal dopaminérgica da substância negra (SN), com acúmulo generalizado de alfa-sinucleína intracelular. Alguns sintomas da doença podem estar diretamente ligados à perda neuronal, enquanto outrosparecem ser causados por atividades aberrantes ealterações celulares e no circuito dos núcleos da base, que poderiam aumentar o disparo oscilatório e a sincronização de neurônios sobreviventes. Há mecanismos não sinápticos de modulação da neurotransmissão GABA,diretamente relacionada à atividadedos núcleos da base, que podem estarenvolvidos neste processo, levando à desbalanços inibitórios e excitatórios do circuito neuronal, com geração de atividades assíncronas.Objetivos:analisar se há alteração na expressãode mecanismos não sinápticos como bomba de Na+/K+ATPase,células gliais, cotransportadores, tirosina hidroxilase e Cx36quepoderiam modificar as concentrações de GABA e levara uma perda do equilíbrio excitação/inibição, auxiliando na iniciação e perpetuação do processo neurodegenerativo da Doença de Parkinson. Metodologia:16 ratos machos da linhagem Wistar, com 3 meses de idade, aleatoriamente divididos em dois grupos, sendo DP24 (submetidos à injeção estereotaxica unilateral de 24μg de 6-OHDA, no estriado) e Controle (com substituição de 6-OHDA por salina 0,9%). Após 15 dias os encéfalos foram seccionados e corados por imunofluorescência contra Tirosina hidroxilase, Cx36, KCC1, NKCC2, bomba Na+/K+-ATPase eGFAP. Em seguida foram analisados por microscopia confocal.Resultados e Discussão: O modelo de injeção de 24ug de 6OHDA mostrou-se efetivo em promover parkinsonismo experimental em ratos, evidenciado pela morte de neurônios TH+.A morte celular esteve acompanhada de gliose, que foi evidenciada pelo aumento da expressãode GFAP. A ativação de células gliais associada ao aumento de lipofuscinaconstitui-se evidênciado processo neuroinflamatório,que parece ter relação com os desbalanços sincronizantes já observados na DP, e quegeram perturbação na estrutura da rede neuronal. No tecido humano, a morte de neurônios dopaminérgicos leva à remodelação das conexinas 36. No presente trabalho, os resultados da análise de variância unilateral confirmaram a diferença significativa entre as áreas avaliadas. Mesmo a região contralateral sofreu modulação positiva na expressão de Cx36 devido à injeção de 6-OHDA.Essa reestruturação seria o possível local para a propagação de substâncias neurotóxicas ealfa-sinucleína, comperturbação do equilíbrio excitatório/inibitório nas sinapses. A reorganização da circuitaria neuronal desencadeada pelo processo neuroinflamatório pode levar à um desbalanço na neurotransmissão com diminuição do limiar para crises e consequente aumento da capacidade sincronizante. Não houve detecção de alterações na expressão dos co-transportadores KCC1 e KCC2 e bomba Na+/K+-ATPase, o que parece ser relacionado ao tempo utilizado para a análise dos mesmos após a cirurgia estereotáxica (15 dias). Conclusão:O presente protocolo demonstroualterações significativas de variação de TH, GFAP e CX36, que podem estar relacionadas a atividade neuroinflamatória tóxica e alteração nos mecanismos de sincronização. Nossos resultados levantam novas possibilidades terapêuticas, com a premissa de se utilizar bloqueadores de GJ diretamente sobre vias nigroestriatais, a fim de se reduzir/controlar o sincronismo aberrante e, assim, controlar os sintomas da DP.


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  • Introduction:Parkinson's disease (PD) is characterized by dopaminergic neuronal loss of the substantia nigra (SN), with generalized accumulation of intracellular alpha-synuclein. Some symptoms of the disease may be directly linked to neuronal loss, while others appear to be caused by aberrant activities and cellular changesin the base nucleus circuit, which can increase the oscillatory trigger and synchronization ofsurviving neurons. There are non-synaptic mechanisms of GABA neurotransmission modulation, directly related to the activity of the base nuclei, which may be involved in this process, leading to inhibitory and excitatory imbalances in the neuronal circuit,with the generation of asynchronous activities. Objectives:analysis of changes in the activity of non-synaptic mechanisms such as Na + / K + ATPase pump, glial cells, co-transporters, tyrosine hydroxylase and Cx36 that can modify how GABA reform and leadto a loss of balance, excitation / inhibition , assisting in the initiation and perpetuation of the PD neurodegenerative process. Methodology:16 male Wistar rats, 3 months old, randomly divided into two groups, being DP24 (treated withunilateral stereotaxic injection of 24μg of 6-OHDA in the striatum) and Control (with replacement of 6-OHDA by saline 0.9%). After 15 days, the brains were sectioned and stained by immunofluorescence against Tyrosine hydroxylase, Cx36, KCC1, NKCC2, Na + / K + -ATPase pump and GFAP. Then they were found by confocal microscopy. Results and Discussion:The model of 24ug injection of 6-OHDAwas effective in promoting experimental parkinsonism in rats, evidenced by the death of TH + neurons. Cell death was accompanied by gliosis, which was evidenced by increased GFAP expression. The glial hyperactivity associated with the increase in lipofuscin is evidence of the neuroinflammatory process, which seems to be related to the synchronizing imbalances already observed in PD, which generate disturbance in the structure of the neuronal network. In human tissue, the death of dopaminergic neurons leads to remodeling of connexins 36. In the present study, the results of the unilateral analysis of variance confirmed the significant difference between the areas evaluated. Even the contralateral region underwent positive modulation in Cx36 expression due to the injection of 6-OHDA. This restructuring would be the possible place for the propagation of neurotoxic substances and alpha-synuclein, with disturbance of the excitatory / inhibitory balance in the synapses. The reorganization of the neuronal circuitry triggered by the neuroinflammatory process can lead to an imbalance in neurotransmission with a decrease in the threshold for crises and a consequent increase in the synchronizing capacity. There was no detection of changes in the expression of the KCC1 and KCC2 co-transporters and Na + / K + -ATPase pump, which seems to be related to the time used for their analysis after stereotaxic surgery(15 days). Conclusion: The present protocol demonstrated significant changes in the variation of TH, GFAP and CX36, which may be related to toxic neuroinflammatory activity and changes in the synchronization mechanisms. Our results raise new therapeutic possibilities, with the premise of using GJ blockers directly over nigrostriatal pathways, in order to reduce / control the aberrant synchronism and, thus, control the symptoms of PD.

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  • EMILY AUGUSTA ANDRADE PÁDUA
  • AVALIAÇÃO ELETROFISIOLÓGICAS DAS CONEXOES NÃO SINÁPTICAS EM HIPOCAMPO DE CAMUNDONGO QUE EXPRESSA TONINA DE RATO.

  • Orientador : JORGE LUIZ PESQUERO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • IVAN CARLOS DOS SANTOS
  • JORGE LUIZ PESQUERO
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • MARIA APARECIDA GOMES
  • Data: 22/04/2021

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  • Os pacientes portadores de epilepsia do lobo temporal apresentam refratariedade
    medicamentosa, o que torna necessário a investigação de novas vias e abordagens
    terapêuticas, como o envolvimento de fatores não sinápticos e a participação do
    sistema tonina angiotensina nas crises epilépticas. A enzima tonina permite a
    conversão direta de angiotensinogênio em angiotensina II, esta última, em nível
    cerebral, favorece a ocorrência de crises. Com isso, o trabalho teve como objetivo
    caracterizar as atividades epileptiformes não sinápticas no camundongo transgênico
    que expressa tonina de rato TGM(rTon) e em seu controle C57bl6. Assim, após a
    identificação da presença do transgene para tonina por meio da genotipagem, foi feito
    o registro eletrofisiológico em fatias hipocampais dos camundongos por meio do
    protocolo de indução de atividades não sinápticas. Os parâmetros eletrofisiólogicos
    mostraram que os animais TGM(rTon) apresentaram tempo de latência e intervalo
    entre os eventos menores e duração dos eventos maior quando comparados aos
    controles. A amplitude máxima dos populations spykes foi maior no TGM(rTon) e a
    média dos populations spykes menor em relação ao controle. Os resultados obtidos
    sugerem que os animais TGM(rTon) são mais susceptíveis às crises epileptiformes in
    vitro não sinápticas. Uma das justificativas seria a participação do sistema tonina-angiotensina pela liberação de Angiotensina (Ang II) pela inibição de canais para
    potássio ativados por voltagem tipo IA em 50%, o que leva ao aumento da
    excitabilidade. Outra hipótese seria a atuação de conexinas promovendo uma
    regulação positiva para crises convulsivas, em particular a conexina 43.


  • Mostrar Abstract
  • Patients with temporal lobe epilepsy have drug refractoriness, which makes it
    necessary to investigate new pathways and therapeutic approaches, such as the
    involvement of non-synaptic factors and the participation of the angiotensin tonin
    system in epileptic seizures. The enzyme tonin allows the direct conversion of
    angiotensinogen to angiotensin II, the latter, at the brain level, favors the occurrence
    of crises. Thus, the work aimed to characterize the non-synaptic epileptiform activities
    in the transgenic mouse that expresses TGM rat tonin (rTon) and in its control C57bl6.
    Thus, after identifying the presence of the transgene for tonin by means of genotyping,
    electrophysiological recording of the hippocampal slices of the mice was performed
    using the protocol for inducing non-synaptic activities. The electrophysiological
    parameters showed that the TGM (rTon) animals showed latency time and interval
    between minor events and longer event duration when compared to controls. The
    maximum amplitude of the population spykes was greater in the TGM (rTon) and the
    average of the populations spykes smaller in relation to the control. The results
    obtained suggest that TGM (rTon) animals are more susceptible to non-synaptic in
    vitro epileptiform crises. One of the justifications would be the participation of the tonin-
    angiotensin system by the release of Angiotensin (Ang II) by inhibiting potassium
    channels activated by voltage type IA by 50% which leads to increased excitabilitywhich could justify the increase in the duration of the event. Another hypothesis would
    be the action of connexins promoting positive regulation for seizures, in special
    connexin 43.

3
  • THAISLANE SABRINA DE SOUZA OLIVEIRA
  • ATRIBUTOS MICROBIOLÓGICOS DO SOLO COMO INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE DE SISTEMAS DE
    PRODUÇÃO DE GRÃOS NO CERRADO CENTRAL MINEIRO

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • FREDERICK MENDES AGUIAR
  • DENISE PACHECO DOS REIS
  • ÁLVARO VILELA DE RESENDE
  • Data: 03/08/2021

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  • A região Central de Minas Gerais está situada no bioma Cerrado, onde se encontra
    com alta demanda de produção de grãos, a qual ainda é insuficiente para atender
    toda demanda regional. Os solos predominantes dessa região são classificados
    como Latossolos, que caracterizam-se pela baixa fertilidade natural e elevada
    acidez, havendo veranicos, condições que demandam o uso de corretivos, para
    viabilizar o uso para produção agropecuária.
    Os veranicos têm reduzido drasticamente a disponibilidade hídrica aos cultivos realizados em sequeiro e
    afetando as reservas de água para a agricultura irrigada.
    As atividades agropecuária, por meio de diferentes técnicas e sistemas de manejo, alteram a
    qualidade microbiológica do solo. Na utilização do plantio direto, a presença de
    cobertura vegetal sobre o solo antes da implantação do cultivo é essencial, pois
    reduz infestações de plantas daninhas, conserva a matéria orgânica e diminui os
    problemas com erosão. A braquiária é usada como cobertura de solo, principalmente
    no Cerrado, devido a sua excelente adaptação a solos com diferentes niveis de
    fertilidade, em diversas situações edafoclimaticas, além de proporcionar formação
    de biomassa durante todo o ano. Assim, é essencial desenvolver estratégias de sistemas de produção estabelecendo: manejo baseado em semeadura direta com minimo revolvimento do solo, investimentos para o condicionamento químico e biológico do solo, aumento de resíduos vegetais para a produçao de palhada e estabilidade produtiva frente ás mudanças climáticas. Este trabalho objetivou avaliar
    a sensibilidade de atributos microbiológicos do solo como indicadores de sustentabilidade para alternativas de intensificação de sistemas de produção de grãos na região Central de Minas Gerais.
    O estudo foi realizado nas áreas experimentais de sequeiro e sob pivô central, na Embrapa Milho e Sorgo, composto por seis sistemas em cada área. As amostras de solo foram coletadas em dez
    pontos georreferenciados em cada tratamento nas profundidades de 0-10, 10-20 e
    20-40 cm amostradas no mês de novembro 2016, 2017 e 2018. Foram analisados
    indicadores microbiológicos do solo, sendo eles: respiração basal e atividade de
    enzimas envolvidas na ciclagem de N (arginase e urease), P (fosfatase ácida e
    alcalina) e C (beta glicosidase).
    Os atributos microbiológicos do solo foram correlacionados com a produtividade de grãos e
    quantidade de palhada nos sistemas. As atividades enzimáticas e a respiração basal do solo foram mais ativas e sustentáveis onde os sistemas apresentam sucessão de culturas com inclusão de
    capim braquiaria em plantio direto. Além disso, esses atributos microbiológicos
    tiveram correlações positivas entre si e entre a produtividade de grãos e quantidade
    de palhada, tanto na área de sequeiro quanto em pivô central. Os índices de
    atividade microbiana são maiores nas camadas superficiais (0- 10 cm) em função do
    aporte de matéria orgânica oriundos dos resíduos vegetais depositados no solo. Os
    sistemas de rotação de culturas provocaram alterações na atividade microbiana do
    solo, tendo um aumento na diversidade funcional microbiana, onde tem maior
    diversidade de planta há uma melhora na qualidade microbiológica do solo. A atividade microbiana do solo foi maior em 2018 em comparação aos outros anos, independente se a área era de sequeiro ou sob pivô central, mostrando que teve um aumento na atividade microbiana do solo com o amadurecimento dos sistemas em plantio direto.


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  • xxx

4
  • JOSÉ IBRAHIM EL-CORAB NETO
  • Seleção e caracterização de leveduras endofíticas do sorgo sacarino fermentadoras de xilose e produtoras de enzimas hidrolíticas com potencial uso na produção de xilitol e etanol

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • JACQUELINE APARECIDA TAKAHASHI
  • MARIA LUCIA FERREIRA SIMEONE
  • UBIRACI GOMES DE PAULA LANA
  • Data: 30/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • A procura por utilizar material lignocelulósico vem aumentando constantemente. Alguns microrganismos conseguem converter os açúcares presentes nesse material transformando em etanol e xilitol. As enzimas hidrolíticas apresentam papel importante em diversos processos de interesses
    biotecnológicos. Dentre esses processos, o uso de biomassa para produção de
    biocombustíveis e xilitol, como alternativa às fontes não renováveis, tem
    despertado grande interesse em virtude das mudanças climáticas. O objetivo
    deste trabalho foi avaliar e selecionar leveduras produtoras das enzimas
    hidrolíticas amilase, celulase e xilanase, com potencial para produção de etanol
    e xilitol. A seleção das linhagens de levedura foi determinada através do
    crescimento em meios de cultura com diferentes fontes de carbono (amido
    solúvel, carboximetilcelulose - CMC e xilana), em triplicata. A avaliação da
    atividade enzimática foi realizada por meio do índice enzimático (IEA), e através
    da quantificação de enzimas por fermentação em meio líquido para as enzimas amilase, celulase (CMCase e Fpase) e xilanase. Após a quantificação em meio líquido foi selecionado as melhores linhagens com resultados de produção de enzimas, para realizar a fermentação em meio contendo xilose como única fonte de carbono. As linhagens 3.22 Meyerozyma guilliermondii e 3.26
    Torulaspora conseguiram produzir as três enzimas analisadas. No total, foram
    delbrueckii, selecionadas sete linhagens com capacidade para fermentar glicose à etanol
    para fermentar o meio contendo xilose, dentre elas: 3.6, 4.8, 3.22, 3.26, 4.16,
    4.10 e 4.5. Seis linhagens conseguiram assimilar a xilose produzindo o xilitol. A
    linhagem que produziu maior quantidade de xilitol foi a 3.6 Wickerhamomyces .L- 1,
    anomalus, com produção de 7,666 g com fator de conversão de xilose em .g-1)
    .L-1.h-1). xilitol de Yp/s= 0,481 (g e a produtividade Qp= 10,221 (g
    Foi videntificada uma nova linhagem capaz de fermentar a xilose em xilitol, sendo da
    espécie Torulaspora delbrueckii


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  • The demand for using lignocellulosic material is constantly increasing. Some microorganisms are able
    to convert the sugars present in this material transforming them into ethanol and xylitol. Hydrolytic enzymes play an important role in several processes of biotechnological interests. Among these processes, the use of biomass to produce biofuels and xylitol, as an alternative to non-renewable sources, has aroused great interest due to climate change. The objective of this work was to evaluate and select yeasts that produce the hydrolytic enzymes amylase, cellulase and xylanase, with potential for ethanol and xylitol production. The selection of yeast strains was determined by growth in
    culture media with differentcarbonsources(solublestarch,carboxymethylcellulose - CMC and xylan), in triplicate. The evaluation of theenzymatic activity was carried out through the enzymatic index (IEA), and throughthe quantification of enzymes by fermentation in liquid medium for the enzymesamylase, cellulase (CMCase and Fpase) and xylanase. After quantification inliquid medium, the best strains with enzyme production results were selected tocarry out the fermentation in medium containing xylose as the only carbon source.Lines3.22Meyerozymaguilliermondiiand3.26Torulasporadelbrueckiimanaged to produce the three analyzed enzymes. In total, seven strains wereselected with the capacity to ferment glucose to ethanol to ferment the mediumcontaining xylose, among them: 3.6, 4.8, 3.22, 3.26, 4.16, 4.10 and 4.5. Sixstrains managed to assimilate xylose producing xylitol. The strain that producedthe highest amount of xylitol was 3.6 Wickerhamomyces anomalus, with aproduction of 7.666 gL-1, with a xylose to xylitol conversion factor of Yp/s=0.481 (gg-1) and productivity Qp=10.221 (gL- 1.h-1). A new strain capable of fermenting xylose into xylitol was identified, being the species Torulaspora delbrueckii.

Teses
1
  • JOÃO PAULO SACRAMENTO
  • EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DE ENERGIA E ESTRATÉGIAS ALIMENTARES PARA VACAS DE LEITE EM DIFERENTES SISTEMA DE PRODUÇÃO E CONDIÇÕES CLIMÁTICAS


  • Orientador : LUIZ GUSTAVO RIBEIRO PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CAMILA FLAVIA DE ASSIS LAGE
  • FERNANDA SAMARINI MACHADO
  • JOÃO PAULO PACHECO RODRIGUES
  • LUIZ GUSTAVO RIBEIRO PEREIRA
  • THIERRY RIBEIRO TOMICH
  • Data: 10/06/2021

  • Mostrar Resumo
  • Os resultados suportam a hipótese de que vacas leiteiras F1 cruzadas Holstein × Gir493têm diferenças na necessidade de energia ao longo dos estágios de lactação, no entanto,494comparando com os dados disponíveis na literatura, não há diferenças entre F1495animais criados sob vacas tropicais e de raça pura. Este estudo pode contribuir para496ajustes nas recomendações de energia do sistema de alimentação para vacas leiteiras sob clima tropical497condições. É importante notar que pesquisas adicionais com vacas mestiças, especialmente498ao longo de toda a lactação, é necessário elucidar melhor as diferenças na499exigência de energia entre vacas leiteiras mestiças e puras influenciada por diferentescondição climática.


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  • 18The objective was to evaluate the requirement of maintenance and net and metabolizable
    19energy of crossbred Holstein x Gyr cows throughout a whole lactation. Likewise,
    20energetic efficiency parameters as the efficiency of utilization of the ME intake for milk
    21production (kL), tissue gain (kG), and utilizing body stores for milk production (kT).
    22Twenty-nine Holstein x Gyr crossbred cows with an average initial weight of 563.40 ±
    2340.08 and 2.45 ± 0.09 years were used throughout a whole lactation. The animals were
    24first-calving, already in an adult weight, and during the study, the cows were non-
    25pregnant to decrease any confounding factor. Cows were fed immediately after milking
    26twice a day in amounts to allow ad libitum intake (allowing for 5 to 10% orts). The intake
    27and milk production were determined daily. Apparent digestibility assay followed by a
    28calorimeter measurements was performed at the beginning and the end of each lactation
    29period, approximately 45 to 45 days in milk (DIM). Subsequently completed the lactation,
    30the dry cows were fed the diet used at the late lactation stage limited at 1.1% of BW of
    31DMI to prevent change in body weight (maintenance level). After 21 days of diet
    32adaptation, an apparent digestibility assay followed by calorimeter measurements was
    33performed. Fasting measurement was performed later than the maintenance period where
    34the cows were housed individually inside the chambers for 72 hours without access to
    35food. Data were analyzed using the MIXED procedure of SAS (SAS version 9.4; SAS
    36Inst. Inc., Cary, NC) according to a completely randomized design. Crossbred Holstein ×
    BW0.75/BW0.75.
    37Gyr dairy cow showed a MEM of 0.588 MJ/and NEM of 0.395 MJThe
    38efficiency of dietary ME utilizing for producing milk, gain, and the efficiency of utilizing
    body stores39for milk production were 0.67, 0.77, and 0.81, respectively. Crossbred/BW0.75
    40Holstein × Gyr dry and non-pregnant cows showed a MEM of 0.434 MJ
    and NEM BW0.75 BW0.75
    41of 0.351 MJ/for maintenance and a MEM of 0.396 MJ/
    and NEM of 0.345BW0.75
    42MJ/for fasting metabolism. The efficiency of utilizing dietary ME for maintenance
    43(kM) was 0.80. The results confirmed that F1 crossbreed Holstein × Gyr dairy cows have
    44differences in the requirement of energy throughout the lactation stages, however,
    45comparing with data available in the literature, there are no differences between crossbred
    animals raised under tropical and purebred cows.

2
  • MICHELLE OLIVEIRA CAMPAGNANI DE MENDONÇA
  • Inoculação endofítica de novos fungos entomopatogênicos como meio de controle de insetos-praga

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDER MACHADO AUAD
  • JOSÉ EDUARDO MARCONDES DE ALMEIDA
  • LUIZ HENRIQUE ROSA
  • ROGERIO MARTINS MAURICIO
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • Data: 14/09/2021

  • Mostrar Resumo
  • Fungos entomopatogênicos são micro-organismos patógenos de insetos e simbiontes
    em plantas, com diversas interações ecológicas. Os fungos UFMG 11444 e UFMG
    11443 foram isolados de Mahanarva spectabilis em um sistema silvipastoril e
    apresentaram potencial para serem utilizados em controle biológico de pragas. Os
    conídios destes fungos foram produzidos em uma mistura de 1:1 de farinha de milho
    1012 e de arroz e obteve-se lotes com 1 x conídios/g. Os fungos UFMG 11444 e UFMG
    11443 cresceram mais de 80% quando expostos a 40°C e abaixo de 35º C germinaram mais de 92% dos conídios. Com menos de 45 minutos de exposição à
    radiação solar, tanto o fungo UFMG 11443 e 11444 germinaram mais de 80%. Estes,
    inoculados via tratamento de sementes, pulverização foliar e nas raízes pela rega de
    plantas jovens com as suspensões fúngicas, colonizaram mais de 60% das amostras
    induzindo a endofitia, promoveram ganho de biomassa e não apresentaram sinais de
    fitopatogenia em plantas como Glycine max, Oryza sativa, Zea mays, Triticum
    aestivum, Phaseolus vulgaris. Em Urochloa brizantha nas condições de casa de
    vegetação, testando os fungos UFMG 11444 e UFMG 11443, as técnicas de
    inoculação via tratamento de sementes ou via foliar foram significativamente
    diferentes entre estes. A partir do 10° dia após a exposição, nas plantas inoculadas
    na via foliar, 100% das M. spectabilis foram infectadas. Na inoculação endofitica via
    sementes os fungos causaram epizootia de mais de 88% após o 10º dia. Os fungos não causaram fitopatogenia, colonizaram as plantas e não foi observado diferenças
    significativas no ganho de biomassa. Em Brassica oleracea, objetivando o controle de
    Plutella xylostella e Brevicoryne brassicae na inoculação via semente, folha e raiz,
    além dos fungos UFMG 11444 e UFMG 11443 foi usada uma linhagem comercial de
    Metarhizium anisopliae para servir de parâmetro de infecção. Foi relatado 100% de
    eficiência no controle Brevicoryne brassicae após 15 dias de exposição às plantas.
    Nos testes com Plutella xylostella não foi usada a inoculação via foliar, por aspersão.
    Nas inoculações via semente e raiz 100% dos insetos morreram, a partir do 10° dia
    de exposição às plantas. Mais de 60% das plantas de B. oleracea foram colonizadas
    pelos fungos UFMG 11444 e UFMG 11443 e apresentaram ganho de biomassa e nenhuma evidenciou sintomas de fitopatogenia. Em testes a campo em pastagens de
    ha-1, U. brizantha visando controlar M. spectabilis foram pulverizadas doses de 0,5 kg
    ha -1 ha -1  ha-1 1,0 kg e 2, kg dos fungos UFMG 11443 e 11444. A dose de 0,5 kg
    de ambos os fungos não foi significativamente diferente das outras doses de 1,0 e 2,0 kg
    ha -1, destacando-se das demais por possuir menor volume e podendo levar a um
    menor custo ao produtor. Não foram observadas diferenças significativas entre os
    fungos com 6 e 10 dias após a inoculação a campo, demonstrando que ambos tem
    potencial para controlar a população de M. spectabilis. Concluiu-se que o uso destes
    fungos na via endofítica tendo plantas como vetores, tem ppotencial para serem
    candidatos a bioprodutos para controle biológico de pragas.


  • Mostrar Abstract
  • Entomopathogenic fungi are microorganisms that are insect pathogens and plant
    symbionts, with diverse ecological interactions. The fungi UFMG 11444 and UFMG
    11443 were isolated from Mahanarva spectabilis in a silvipastoral system and showed
    potential to be used in biological pest control. The conidia of these fungi were produced
    1012 in a 1:1 mixture of corn and rice flour, and batches with 1 x
    conidia/g were obtained. The fungi UFMG 11444 and UFMG 11443 grew more than 80% when
    exposed to 40°C and below 35º C germinated more than 92% of the conidia. With less
    than 45 minutes of exposure to solar radiation, both fungi UFMG 11443 and 11444
    germinated more than 80%. These, inoculated via seed treatment, foliar spraying and
    in the roots by watering young plants with the fungal suspensions, colonized more than
    60% of the samples inducing endophytia, promoted biomass gain and showed no signs
    of phytopathogenicity in plants such as Glycine max, Oryza sativa, Zea mays, Triticum
    aestivum, Phaseolus vulgaris. In Urochloa brizantha under greenhouse conditions,
    testing the fungi UFMG 11444 and UFMG 11443, the inoculation techniques via seed
    10th treatment or via foliar were significantly different between them. From the
    day after exposure, in plants inoculated via the foliar route, 100% of M. spectabilis were infected.
    In the endophytic inoculation via seeds the fungi caused epizootics of more than 88%
    10th after the day. The fungi did not cause phytopathogenicity, colonized the plants and
    no significant differences in biomass gain were observed. In Brassica oleracea, aiming
    the control of Plutella xylostella and Brevicoryne brassicae in inoculation via seed, leaf
    and root, besides the fungi UFMG 11444 and UFMG 11443 a commercial strain of
    Metarhizium anisopliae was used to serve as infection parameter. It was reported
    100% efficient in controlling Brevicoryne brassicae after 15 days of exposure to the
    plants. In the tests with Plutella xylostella, inoculation via foliar spray was not used. In
    10th the inoculations via seed and root 100% of the insects died, starting from the
    day of exposure to the plants. More than 60% of B. oleracea plants were colonized by the
    fungi UFMG 11444 and UFMG 11443 and showed biomass gain and none showed
    phytopathogenic sym toms. In field tests in U. brizantha pastures aiming to control M.
    ha-1, ha -1 ha-1 spectabilis, doses of 0,5 kg 1,0 kg and 2,0 kg of UFMG 11443 and 11444 ha
    -1 were sprayed. The dose of 0,5 kg
    of both fungi was not significantly different from
    ha-1, the other doses of 1,0 and 2,0 kg
    standing out from the others for having a smaller
    volume and possibly leading to a lower cost to the producer. No significant differences
    were observed between the fungi at 6 and 10 days after inoculation in the field,
    demonstrating that both have the potential to control the population of M. spectabilis.
    It was concluded that the use of these fungi in the endophytic pathway with plants as
    vectors, has potential to be candidates for bioproducts for biological control of pests

3
  • BÁRBARA RODRIGUES NASCIMENTO
  • AVALIAÇÃO TEMPORAL DOS EFEITOS DA VITRIFICAÇÃO COM POSTERIOR TRANSPLANTE AUTÓLOGO ECTÓPICO NA MORFOFISIOLOGIA OVARIANA MURINA

  • Orientador : PAULO HENRIQUE DE ALMEIDA CAMPOS JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA PAULA MADUREIRA
  • FERNANDA RADICCHI CAMPOS LOBATO DE ALMEIDA
  • JOAO HENRIQUE MOREIRA VIANA
  • LUÍZ GUSTAVO BRUNO SIQUEIRA
  • PAULO HENRIQUE DE ALMEIDA CAMPOS JUNIOR
  • Data: 21/09/2021

  • Mostrar Resumo
  • A vitrificação do tecido ovariano seguida de transplante é uma alternativa promissora para a
    conservsação de material genético de espécies ameaçadas de extinção, silvestres, domésticos
    ou de alto valor zootécnico; bem como uma alternativa de conservação antes do tratamento
    oncológico, permitindo o armazenamento de um grande número de folículos e preservando a
    fertilidade. O principal desafio para a longevidade do enxerto ovariano é a perda substancial de
    folículos durante o período isquêmico pós-transplante. Portanto, o objetivo do nosso trabalho
    foi investigar temporalmente os efeitos da vitrificação
    e autotransplante ectópico na
    morfofisiologia ovariana murina. Camundongos fêmeas da linhagem C57B1/6J adultas com 6
    semanas de idade na fase do ciclo de proestro, foram divididos aleatoriamente em tratamentos
    controle e vitrificado (n=79) e foram avaliados ovários não transplantados (0d) ou recuperados
    1, 12 ou 23 dias pós-transplante (1, 12, 23d). O transplante autólogo ectópico foi realizado para
    a região subcutânea dorsal dos membros anteriores do animal. Posteriormente ao transplante,
    foi realizado o acompanhamento do ciclo estral dos animais através de citologia vaginal. Ao
    final de cada período de tratamento, os ovários foram coletados. Ambos os tratamentos
    (controle e vitrificado) de enxertos em 1d apresentaram maior número de folículos atrésicos
    (p<0,0001), mas foi observado uma taxa de atresia ainda maior no tratamento vitrificado em 1d
    (p<0,01). Entretanto, esse número foi atenuado em 12 e 23d (p<0,0001). A taxa de ativação
    folicular foi maior em ovários vitrificados em 1d (p<0,01) e reduziu significativamente em
    ovários vitrificados em 23d (p<0,05). A duração do ciclo estral de ambos os tratamentos foi
    semelhante (p>0,05) e todas as fêmeas transitaram por todos os estágios do ciclo. Foi observada
    uma redução no diâmetro do oócito e do folículo primário de ovários vitrificados em 0d
    (p<0,01; p<0,001). Além disso, ao final dos 23 dias todos os animais de ambos os tratamentos
    tiveram sua função endócrina ovariana totalmente restabelecida e a duração do ciclo foi semelhante para todos os tratamentos (p>0,05). A perfusão sanguínea no sítio do transplante
    foi semelhante para ambos os tratamentos (p>0,05). Em 1d, os genes Bax e Casp3 foram
    diferencialmente expressos, ambos comparados ao controle 0d. Tais tratamentos também foram
    os que apresentaram qualitativamente mais células TUNEL positivas. Para ambos os
    tratamentos de 1d, os genes Acvr1, Egfr e Lhcgr foram regulados negativamente e, os genes
    Fshr e Igf1r foram regulados positivamente, ambos em relação ao controle de 0d (p<0,05).
    Apenas o gene Jag1 foi diferencialmente regulado entre os tratamentos de 1d em relação ao
    controle 0d. Entretanto, quando comparamos ovários vitrificados em relação ao controle, ambos
    de 1d, os genes Acvr1, Egfr, Fshr, Igf1r, Jag1 e Casp3 são regulados negativamente (p<0,05).
    Em suma, nossos achados demonstram que o período imediatamente após o transplante é crítico
    para o estabelecimento do enxerto devido a alta taxa de atresia. Entretanto, essa perda é
    compensada com uma maior taxa de ativação de folículos e com a diminuição da taxa de atresia após o estabelecimento do enxerto no sítio do transplante. Além disso, todos os animais
    retornaram sua ciclicidade, o que demonstra que a vitrificação não afeta a função endócrina
    ovariana. Apesar de algumas modificações na expressão de genes relacionados à sobrevivência
    folicular nos primeiros dias pós-transplante, os enxertos ovarianos foram capazes de suportar a
    foliculogênese. Assim, a vitrificação com posterior transplante autólogo ectópico parece ser
    uma técnica promissora para a preservação da fertilidade.


  • Mostrar Abstract
  • The vitrification of ovarian tissue followed by transplantation is a promising alternative for the
    conservation of genetic material from endangered species, wild, domestic or of high
    zootechnical value; as well as a conservation alternative before cancer treatment, allowing the
    storage of a large number of follicles and preserving fertility. The main challenge for ovarian
    graft longevity is the substantial loss of follicles during the post-transplant ischemic period.
    Therefore, the objective of our work was temporally investigate the effects of vitrification and
    autotransplantation in the murine ovarian ectopic morphophysiology. Female mice of the
    C57B1/6J lineage, adult at 6 weeks of age in the proestrus cycle phase, were randomly divided
    into control and vitrified treatments (n=79) and untransplanted (0d) or recovered 1, 12 or 23
    days were evaluated post-transplant (1, 12, 23d). The ectopic autologous transplant was
    performed to the dorsal subcutaneous region of the animal's forelimbs. After the transplant, the
    animals' estrous cycle was monitored through vaginal cytology. At the end of each treatment
    period, the ovaries were collected. Both treatments (control and vitrified) of grafts in 1d had a
    higher number of atresic follicles (p<0,0001), but an even higher rate of atresia was observed
    in the treatment vitrified in 1d (p<0,01). However, this number was attenuated by 12 and 23d
    (p<0,0001). The follicular activation rate was higher in ovaries vitrified in 1d (p<0,01) and
    significantly reduced in ovaries vitrified in 23d (p<0,05). The duration of the estrous cycle of
    both treatments was similar (p>0,05) and all females moved through all stages of the cycle. A
    reduction in oocyte and primary follicle diameter of vitrified ovaries was observed at 0d
    (p<0,01; p<0,001). In addition, at the end of 23 days, all animals in both treatments had their
    ovarian endocrine function fully reestablished and cycle duration was similar for all treatments
    (p>0,05). Blood perfusion at the transplant site was similar for both treatments (p>0,05). In 1d,
    the Bax and Casp3 genes were differentially expressed, both compared to the 0d control. Such
    treatments were also the ones that qualitatively showed more positive TUNEL cells. For both
    1d treatments, genes Acvr1, Egfr and Lhcgr were down-regulated and Fshr and Igf1r genes
    were up-regulated, both in relation to the 0d control (p<0,05). Only the Jag1 gene was
    differentially regulated between the 1d treatments compared to the 0d control. However, when comparing vitrified and control ovaries, both 1d, the genes Acvr1, Egfr, Fshr, Igf1r, Jag1 and
    Casp3 are down-regulated (p<0,05). In summary, our findings demonstrate that the period
    immediately after transplantation is critical for graft establishment due to the high rate of
    atresia. However, this loss is compensated with a higher rate of follicle activation and a decrease
    in the rate of atresia after establishing the graft at the transplant site. Furthermore, all animals
    returned their cyclicity, which demonstrates that vitrification does not affect ovarian endocrine
    function. Despite some changes in the expression of genes related to follicular survival in the
    first days post-transplantation, ovarian grafts were able to support folliculogenesis. Thus,
    vitrification with subsequent ectopic autologous transplantation seems to be a promising
    technique for the preservation of fertility.

4
  • MARIANA LOURENÇO CAMPOLINO
  • COMUNIDADE MICROBIANA RIZOSFÉRICA E MORFO-FISIOLOGIA DE RAÍZES DE GENÓTIPOS DE MILHO E SORGO ADUBADOS COM FOSFATOS DE DIFERENTES REATIVIDADES E DOSES DE FÓSFORO


  • Orientador : SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • CRISTIANE ALCANTARA DOS SANTOS
  • PAULO IVAN FERNANDES JUNIOR
  • MAURICIO DUTRA COSTA
  • RAFAEL SOARES CORREA DE SOUZA
  • Data: 28/10/2021

  • Mostrar Resumo
  • xxx


  • Mostrar Abstract
  • xxx

2020
Dissertações
1
  • DAFNE MENDES SOARES
  • COTRANSPORTADORES CÁTION-CLORETO E A GERAÇÃO, SUPRESSÃO E SUSTENTAÇÃO DE ATIVIDADES EPILEPTIFORMES NÃO-SINÁPTICAS: SIMULAÇÕES COMPUTACIONAIS

  • Orientador : ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • DAMIEN THOMAS DEPANNEMAECKER
  • GISELE SILVA NOGUEIRA
  • Data: 05/03/2020

  • Mostrar Resumo
  • Os mecanismos de regulação da homeostase do cloreto têm forte relação com a atividade

    epileptiforme e, portanto, estudos vêm investigando o efeito dos cotransportadores cátion-
    cloreto sobre a atividade neuronal anormal. Porém, ainda não foram esclarecidas as

    contribuições das atividades desses cotransportadores sobre o processo de geração e sustentação
    das descargas epileptiformes. O objetivo deste trabalho foi investigar, por meio de modelagem

    matemática e simulações computacionais, o efeito do bloqueio dos cotransportadores cátion-
    cloreto (KCC e NKCC) sobre a geração e a sustentação de atividades epileptiformes não-
    sinápticas (AENS). O modelo matemático descreve mecanismos eletroquímicos celulares e

    subcelulares que são característicos da camada granular do giro dentado do hipocampo de rato,
    tais como canais iônicos, a bomba de Na/K, os cotransportadores KCC e NKCC, etc. Os
    cotransportadores KCC e NKCC, em particular, foram representados por meio do formalismo
    de Michaelis-Menten, considerando as reações de seus ligantes fisiológicos em estado de
    equilíbrio em cada instante de tempo. As simulações, reproduzindo manobras experimentais,
    mostram que apesar do bloqueio dos dois cotransportadores não ser suficiente para suprimir
    descargas epileptiformes não-sinápticas após essas terem sido deflagradas, é capaz de prevenir
    o tecido de apresentar as descargas epileptiformes, se for realizado antes da ocorrência da
    primeira descarga. Isso permite levantar a hipótese de que drogas que tenham como objetivo a
    inibição do KCC e NKCC podem ser utilizadas na prevenção de crises epilépticas.


  • Mostrar Abstract
  • The mechanisms involved in the regulation of chloride homeostasis are intimately related to
    epileptiform activity. Therefore, studies have been investigating the effect of cation-chloride
    cotransporters on abnormal neural activity. However, the contribution of these cotransporters
    to the process of generation and sustentation of epileptiform discharges is not yet clear. This
    study aimed to investigate the effect of the blockade of cation-chloride cotransporters (KCC
    and NKCC) on the generation and sustentation of non-synaptic epileptiform activity (NSEA)
    through mathematical modeling and computational simulations. The mathematical model
    describes cellular and subcellular electrochemical mechanisms which are typical of the granular
    layer of the dentate gyrus in the rat hipoccampus, such as ion channels, the Na/K pump, the
    cotransporters KCC and NKCC, etc. The cotransporters KCC and NKCC, in particular, were
    represented according to the formalism of Michaelis-Menten, considering the reactions of their
    physiological ligands in an equilibrium state in each instant. Reproducing experimental
    procedures, the simulations show that even though the blockage of both cotransporters is not
    enough to suppress non-synaptic epileptiform discharges after they have been triggered, it is
    possible to prevent these discharges if the blockade happens before the first one. This makes it
    possible to hypothesize that drugs that target KCC and NKCC may be used to prevent epileptic
    seizures.

2
  • ANDREIA RODRIGUES CAMPOS
  • AVALIAÇÃO DO METABOLISMO DA GLICOSE DURANTE AS ATIVIDADES EPILETIFORMES NÃO-SINÁPTICA - ELETROFISIOLOGIA.

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • Data: 05/03/2020

  • Mostrar Resumo
  •  

                Crises epilépticas intensas estão associadas a uma diminuição importante da concentração de ATP.  Essas alterações são apontadas como causa de sequelas clínicas. Contudo, ainda não está elucidado todo o processo envolvido no curso das crises. Estudos têm sido concentrados na avaliação das condições metabólicas necessárias à ocorrência de atividades epileptiformes. Diante da importância da glicose na manutenção dos níveis ideais de ATP, portanto atuando diretamente sobre os níveis metabólicos neuronais, e considerando que as crises epilépticas intensas são sustentas na ausência de conexões sinápticas, o presente trabalho tem com objetivo investigar os efeitos da hipoglicemia sobre crises epilépticas. Foram realizados experimentos de indução de atividades epileptiformes não-sinápticas em fatias de hipocampo cerebral de rato wistar. Os resultados mostram supressão das atividades epileptiformes não-sinápticas durante manobras de hipoglicemia. Durante essas manobras, uma série de testes buscou identificar os possíveis mecanismos responsáveis pela supressão. Os resultandos sugerem que a supressão das atividades induzidas pela hipoglicemia se deve a um bloqueio por despolarização.

     


  • Mostrar Abstract
  • Severe epileptic seizures are associated with a significant decrease in ATP concentration. These changes are identified as the cause of clinical sequelae. However, the whole process involved in the course of crises is not yet elucidated. Studies have been focused on the assessment of metabolic conditions necessary for the occurrence of epileptiform activities. Given the importance of glucose in maintaining ideal levels of ATP, therefore acting directly on neuronal metabolic levels, and considering that intense epileptic seizures are sustained in the absence of synaptic connections, the present study aims to investigate the effects of hypoglycemia on seizures. Experiments to induce non-synaptic epileptiform activities were performed with hippocampal slices of wistar rat. Results show suppression of non-synaptic epileptiform activities during hypoglycemic maneuvers. During these maneuvers, a series of tests sought to identify the possible mechanisms responsible for suppression. The data interpretation suggests the suppression of activities induced by hypoglycemia is due to a depolarization block.

     

3
  • JÚLIA FLÓRIO PIRES DE ANDRADE
  • O PAPEL DAS INFLORESCÊNCIAS DO MANJERICÃO (Ocimum basilicum) SOBRE ARTRÓPODES BENÉFICOS E
    AFÍDEOS EM CULTIVOS ASSOCIADOS COM A COUVE (Brassica oleracea L. var. acephala)

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LIVIA MENDES DE CARVALHO SILVA
  • LUÍS CLÁUDIO PATERNO SILVEIRA
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • Data: 17/03/2020

  • Mostrar Resumo
  •  

     Na técnica do manejo de habitat para o controle biológico conservativo, a diversificação da
    vegetação pode beneficiar inimigos naturais e reduzir populações de insetos-praga. Este estudo
    avaliou se o manjericão florido (Ocimum basilicum L.) (Lamiaceae), usado como uma planta
    associada, aumenta a abundância de artrópodes benéficos, especialmente predadores e parasitoides,
    e reduz a abundância de afídeos (Hemiptera: Aphididae) em cultivos associados de couve (Brassica
    oleracea L. var. acephala). Três tratamentos experimentais foram realizados, cada um com dois
    canteiros de dez plantas de couve e dez plantas de manjericão: (1) associação entre couve e
    manjericão florido; (2) associação de couve com manjericão cujas inflorescências foram removidas,
    e (3) couve cultivada isoladamente. A amostragem de artrópodes foi realizada durante 10 semanas
    consecutivas, utilizando armadilhas “pan traps” amarelas, enquanto os afídeos foram contados
    diretamente nas folhas da couve. As inflorescências do manjericão aumentaram a abundância e o
    número de famílias de artrópodes no sistema, sendo que o manjericão sem inflorescências não
    aumentou a abundância de artrópodes em comparação com a couve isolada. As infestações de
    afídeos foram menores em ambas as associações da couve com manjericão, independentemente da
    presença de inflorescências, no entanto, as inflorescências reduziram a frequência de picos
    populacionais dos afídeos. Embora o manjericão florido tenha aumentado a abundância de
    predadores de afídeos no sistema, características químicas de repelência do manjericão podem ter
    sido o principal fator que reduziu as populações de afídeos na couve.



  • Mostrar Abstract
  •  

     In habitat management for conservative biological control, the vegetation diversification may
    benefit natural enemies and reduce insect pest populations. This study aimed to assess whether
    flowering basil (Ocimum basilicum L.) (Lamiaceae), used as an associated plant, increases the
    abundance of arthropods, especially predators and parasitoids, and reduces aphid (Hemiptera:
    Aphididae) abundance and infestations in collard (Brassica oleracea L. var. acephala) plantations.
    Three experimental treatments were carried out, each with two cultivation beds with ten collard
    plants and ten basil plants: (1) association between collard and flowering basil; (2) association of
    collard with basil, in which the inflorescences were removed, and (3) collard grown separately. The
    arthropods were sampled for 10 consecutive weeks, using yellow pan traps, while aphids were
    sampled by direct counting on collard leaves. The basil inflorescences increased the abundance and
    number of arthropod families in the system, while the basil without inflorescences did not improve
    arthropod abundance compared to collards grown alone. Compared to isolated collards, aphid
    abundance was lower in both combinations of collard and basil, regardless of the presence of
    inflorescences; however, inflorescences reduced the temporal frequency of aphid population peaks.
    Although flowering basil increased the abundance of aphid predators in the system, chemical
    repellents from basil may have been the main factor that reduced population aphids in collards.


4
  • EVELINE ANIELLY CRISTELLI SOARES
  • PROSPECÇÃO DE BACTÉRIAS DIAZOTRÓFICAS E PRODUTORAS DE FITOHORMÔNIOS ISOLADAS DE GENÓTIPOS DE GRAMÍNEOS FORRAGEIRAS.

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FREDERICK MENDES AGUIAR
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • ROSANGELA MARIA SIMEÃO
  • Data: 28/08/2020

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  • O Brasil possui aproximadamente 180 milhões de hectares de pastagens, sendo
    que 85% das forrageiras são do gênero Urochloa Urochloa (sin. Urochloa), pela sua
    alta adaptabilidade às diferentes condições edafoclimáticas. Essas plantas
    representam também parte essencial nos sistemas integrados de produção agrícola.
    Porém,
    cerca
    de
    70%
    dessas
    áreas
    encontram-se
    degradadas
    devido,
    principalmente, ao manejo inadequado, em particular relacionado à adubação
    nitrogenada. Uma das alternativas para o suprimento deste nutriente em
    substituição/complementação de fertilizantes nitrogenados consiste no uso de
    bactérias diazotróficas, as quais realizam a fixação biológica de N2 (FBN). Diante
    desse contexto, objetivou-se; (i) isolar, caracterizar e pré-selecionar bactérias
    diazotróficas e não diazotróficas, visando à inoculação de forrageiras, e, (ii) avaliar a
    promoção de crescimento em plantas de Urochloa brizantha cv. Marandu
    submetidas à inoculação com estirpes de bactérias pré-selecionadas. Para o
    isolamento utilizando-se amostras obtidas a partir de solo rizosférico, raiz e colmo
    (endofítico) de cinco genótipos de gramíneas forrageiras e meio de culturas semi
    sólido
    definido para Azospirillum spp. Obtiveram-se 156 isolados de bactérias (53%
    da raiz, 30% do solo rizosférico e 17% colmo) que foram incorporados à Coleção de
    Microrganismos Multifuncionais da Embrapa Milho e Sorgo. Com base em
    características fenotípicas e promoção de crescimento através da produção de
    ácido indolacético (AIA) e solubilização de fosfato, foram pré-selecionados 37
    isolados, esses foram testados quanto à produção de amônio e atividade da enzima
    ACC deaminase (ACCd). Dentre esses, 30 isolados foram testados em relação à
    caracterização molecular, afiliação filogenética e quanto à promoção de crescimento
    e incorporação de nitrogênio em plantas de U. brizantha cv. Marandu. Como resultados, observou-se que, 75% foram classificadas como diazotróficas, 99,36%
    como produtores de AIA, 12,82% solubilizadores de fósforo, 100% produtoras de
    amônio e 84% com atividade de ACCd. As análises das sequências da subunidade 16S rDNA dos isolados bacterianos mostraram alta diversidade genética entre
    isolados, sendo, 50% identificados como Azospirillum spp., 23% Bacillus spp., 7%
    Enterobacter, 3% Microbacterium, 7% Serratia , 3% do gênero Stenotrophomonas e
    7% dos isolados não foram identificados. Em relação à promoção de crescimento de
    da cultivar Marandu observou-se após 90 dias de cultivo em casa de vegetação,
    variação significativa em função das estirpes para todas as variavéis testadas: peso
    seco da parte aérea (PSPA); peso seco da raiz (PSR); peso verde total (PVT); peso
    seco total (PST); relação raiz/parte aérea; teores de N na parte aérea. Os resultados
    permitiram a seleção de estirpes promissoras como candidatas à formulação de
    inoculantes específicos para gramíneas forrageiras.


  • Mostrar Abstract
  • Brazil has approximately 180 million hectares of pasture, 85% of the forages being
    of the genus Urochloa Urochloa (syn. Urochloa), due to its high adaptability to
    different edaphoclimatic conditions. These plants are also an essential part of
    integrated agricultural production systems. However, about 70% of these areas are
    degraded, mainly due to inadequate management, particularly related to nitrogen
    fertilization. One of the alternatives for the supply of this nutrient in replacement /
    supplementation of nitrogen fertilizers is the use of diazotrophic bacteria, which
    perform the biological fixation of N2 (FBN). In view of this context, it was aimed; (i)
    isolate, characterize and pre-select diazotrophic and non-diazotrophic bacteria,
    aiming at inoculation of forages, and, (ii) evaluate the growth promotion in plants of
    Urochloa brizantha cv. Marandu submitted to inoculation with pre-selected bacterial
    strains. For isolation using samples obtained from rhizospheric soil, root and stem
    (endophytic) from five genotypes of forage grasses and semi-solid culture medium
    defined for Azospirillum spp. 156 bacterial isolates were obtained (53% from the
    root, 30% from rhizospheric soil and 17% stalk) which were incorporated into the
    Collection of Multifunctional Microorganisms of Embrapa Corn and Sorghum. Based
    on phenotypic characteristics and growth promotion through the production of
    indolacetic acid (AIA) and phosphate solubilization, 37 isolates were pre-selected,
    these were tested for ammonium production and activity of the enzyme ACC
    deaminase (ACCd). Among these, 30 isolates were tested for molecular
    characterization, phylogenetic affiliation and for promoting growth and nitrogen
    incorporation in plants of U. brizantha cv. Marandu. As a result, it was observed that
    75% were classified as diazotrophic, 25% as non-diazotrophic, 99.36% as AIA
    producers, 12.82% phosphorus solubilizers, 100% ammonium producers and 84%
    with ACCd activity . Analysis of the sequences of the 16S rDNA subunit of bacterial
    isolates showed high genetic diversity among isolates, with 50% identified as
    Azospirillum spp., 23% Bacillus spp., 7% Enterobacter, 3% Microbacterium, 7%
    Serratia, 3% of the genus Stenotrophomonas and 7% of the isolates were not
    identified. Regarding the growth promotion of cultivar Marandu, it was observed
    after 90 days of cultivation in a greenhouse, significant variation according to the
    strains for all tested variables: dry weight of the aerial part (PSPA); dry root weight(PSR); total green weight (PVT); total dry weight (PST); root / shoot ratio; N content
    in the aerial part. The results allowed the selection of promising strains as
    candidates for the formulation of specific inoculants for forage grasses.

Teses
1
  • NATANAEL TAVARES DE OLIVEIRA
  • MECANISMO DE AÇÃO DE UM BIOSTIMULANTE A BASE DE SUBSTÂNCIA HÚMICAS SOBRE O DESENVOLVIMENTO DO MILHO.

  • Orientador : SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • LEONARDO LUCAS CARNEVALLI DIAS
  • LUIS WILLIAN PACHECO ARGE
  • DANIEL BASILIO ZANDONADI
  • CYNTHIA MARIA BORGES DAMASCENO
  • Data: 28/02/2020

  • Mostrar Resumo
  • O uso de bioestimulantes tem crescido nos últimos anos e aumentado a produtividade de culturas importantes, como o milho. Os bioestimulantes a base de substâncias húmicas (SH) alteram o metabolismo das plantas de diferentes maneiras, no entanto os mecanismos de ação ainda são pouco conhecidos. Portanto, este trabalho teve como objetivo identificar os mecanismos de ação de um bioestimulante comercial a base de ácido húmico derivado de leonardita no crescimento e desenvolvimento de plântulas de milho. Plantas de milho foram crescidas em solução nutritiva com um bioestimulante comercial a base de ácidos húmicos extraído de leonardita e sem o bioestimulante (controle negativo). Inicialmente a raiz e a parte aérea foram coletadas separadamente, o RNA extraído e as bibliotecas sequenciadas na plataforma Illumina HISeq 2500 Paired-End 2x150pb gerando um total de 264,3 milhões de leituras, das quais 92,8% foram mapeadas em posição única no genoma de referência de milho B73 (versão AGPv4). A análise de transcriptômica identificou um total de 370 genes diferencialmente expressos (DEGs) na raiz e 809 na parte aérea através das plantas tratadas e controle (FDR <0,05). Os genes superexpressos na raiz foram ligados a processos metabólicos de aminoácido e cetona, catabolismo de quitina, mecanismos de transporte de cobre e ferro iônicos, enquanto os genes superexpressos na parte aérea, foram associados a processos fotossintéticos, sinalização e biossíntese de diferentes fitormônios. Foram identificados agrupamentos de genes regulando as mesmas funções biológica em ambos tecidos, sendo esses relacionados a proteção contra os diferentes estresses bióticos e abióticos, metabolismo de lipídios, síntese e degradação de componentes de parede celular, biossíntese de metabólitos secundários, resposta e transporte de nitrato. Por outro lado, o bioestimulante reprimiu genes ligados a resposta à alta intensidade de luz (fotoinibição), resposta ao estresse salino e resposta ao calor. Os genes ZmLAX3, ZmPIN9 e ZmNRT1.1 também foram ativados quando as plantas foram tratadas com o bioestimulante. O bioestimulante levou a um aumento da superfície radicular e consequentemente a um maior peso

     

    vii

     

    seco da planta, porém não houve alteração no conteúdo de macro e micronutrientes. A atividade da ATPase foi 2,6 vezes superior nas plantas tratadas com bioestimulante, que também apresentaram maior acidificação rizosférica do que o controle. Além disso o bioestimulante apresentou alto teor de ácido indol-3-acético (AIA). O bioestimulante comercial a base de ácidos húmicos extraído de leonardita promoveu o aumento do crescimento da planta por meio do aumento da superfície radicular, ativando mecanismos relacionados a síntese de hormônios, principalmente AIA, atividade H+-ATPase e acidificação por meio da extrusão de prótons (H+) no apoplasto, que favorecem a expansão celular, aumento de transportadores de nitrato, genes relacionados ao metabolismo secundário, parede celular e em parte aérea aumento de genes relacionados a capacidade fotossintética. Portanto, as análises de expressão gênica, bioquímica e fisiologia aumentaram a compreensão sobre o modo de ação do bioestimulante a base de ácidos húmicos, sendo que essas informações poderão ser utilizadas futuramente no estabelecimento de diretrizes regulatórias.

     



  • Mostrar Abstract
  •  

    The use of biostimulants has grown in recent years and increased the productivity of important crops such as maizen. Humic substance (SH) biostimulants alter plant metabolism in different ways, but the mechanisms of action are still poorly understood. Therefore, the objective of this work was to identify the mechanisms of action of a commercial leonardite-derived humic acid biostimulant in the growth and development of maize seedlings. Maize plants were grown in nutrient solution with a commercial humic acid biostimulant extracted from leonardite and without the biostimulant (negative control). Initially root and shoot were collected separately, RNA extracted and libraries sequenced on the Illumina HISeq 2500 Paired-End 2x150pb platform generating a total of 264.3 million readings, which 92.8% were mapped in a unique position in the B73 maize reference reference (AGPv4 version). Transcriptomic analysis identified a total of 370 differentially expressed genes (DEGs) in root and 809 in shoots from treated and control plants (FDR <0.05). Overexpressed genes in the root were linked to amino acid and ketone metabolic processes, chitin catabolism, ionic copper and iron transport mechanisms, while overexpressed genes in the shoot were associated with photosynthetic processes, signaling and biosynthesis of different phytohormones. Gene clusters were identified that regulate the same biological functions in both tissues, which are related to protection against different biotic and abiotic stresses, lipid metabolism, synthesis and degradation of cell wall components, biosynthesis of secondary metabolites, nitrate response and transport. On the other hand, the biostimulant suppressed genes related to high light intensity response (photoinhibition), saline stress response and heat response. The ZmLAX3, ZmPIN9 and ZmNRT1.1 genes were also activated when plants were treated with biostimulant. The biostimulant led to an increase in the root surface and consequently to a higher plant dry weight, but there was no change in the macro and micronutrient content. ATPase activity was 2.6-fold higher in biostimulant-treated plants, which also presented higher rhizospheric acidification than the control. In addition, the biostimulant presented high indole-3-acetic acid (AIA) content. Commercial humic

     

    ix

     

    acid-based biostimulant extracted from leonardite promoted an higher plant growth by increasing the root surface, activating mechanisms related to hormone synthesis, especially AIA, H+-ATPase activity and acidification by proton extrusion ( H+) in the apoplast, which favor cell expansion, increased the expression of nitrate transporters, genes related to secondary metabolism, cell wall and in the shoot increase the expression of photosynthetic genes. Therefore, analysis of gene expression, biochemistry and physiology increased the understanding of the mode of action of humic acid-based biostimulant, and this information may be used in the future to establish regulatory guidelines.

     

     

     


2
  • JOAO PAULO RODRIGUES VIANA
  • MECANISMO DIRETOS E INDIRETOS DO MAJERICAO (Ocimum basilicum) EM DIMINUIR O ATAQUE DE HERBÍVOROS A PLANTAS ADJACENTES DE Brassica oleracea.

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA PAULA MADUREIRA
  • LIVIA MENDES DE CARVALHO SILVA
  • LUÍS CLÁUDIO PATERNO SILVEIRA
  • ROGERIO MARTINS MAURICIO
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • Data: 10/03/2020

  • Mostrar Resumo
  • O uso de plantas companheiras na cultura pode aumentar a presença de inimigos
    naturais e indiretamente mediar o controle populacional de insetos-praga. Essas
    plantas também podem exercer um efeito repelente direto sobre insetos indesejáveis. Este estudo discriminou esses mecanismos do manjericão (Ocimum basilicum) em reduzir o ataque de Brevycorine brassicae a plantas vizinhas de Brassica oleraceae. Em campo, o manjericão aumentou a abundância de
    predadores de pulgões e diminuiu a de B. brassicae em plantas adjacentes.
    Experimentos controlados mostraram que o manjericão repele ou confunde a
    oviposição de Plutella xylsotella e a escolha da planta por B. brassicae. Seu efeito
    repelente, na ausência de inimigos naturais, gerou um padrão populacional de B.
    brassicae similar ao observado no campo. Um possível papel dos inimigos
    naturais, intermediado pelo manjericão, não foi exclusivo em promover a redução
    na abundância de B. brassicae. A repelência ou confundimento do herbívoro pela
    planta companheira teve função evidente e primordial. O manjericão demonstrou
    potencial para uso como planta companheira em cultivos de brássicas, uma vez
    que foi capaz de amenizar o ataque de B. brassicae, seja por efeito indireto, via
    aumento de predadores, ou direta e principalmente, por repelência.
    O uso de plantas companheiras na cultura pode aumentar a presença de inimigos
    naturais e indiretamente mediar o controle populacional de insetos-praga. Essas
    plantas
    também
    podem
    exercer
    um
    efeito
    repelente
    direto
    sobre
    insetos
    indesejáveis. Este estudo discriminou esses mecanismos do manjericão (Ocimum
    basilicum) em reduzir o ataque de Brevycorine brassicae a plantas vizinhas de
    Brassica
    oleraceae.
    Em
    campo,
    o
    manjericão
    aumentou
    a
    abundância
    de
    predadores de pulgões e diminuiu a de B. brassicae em plantas adjacentes.
    Experimentos controlados mostraram que o manjericão repele ou confunde a
    oviposição de Plutella xylsotella e a escolha da planta por B. brassicae. Seu efeito
    repelente, na ausência de inimigos naturais, gerou um padrão populacional de B.
    brassicae similar ao observado no campo. Um possível papel dos inimigos
    naturais, intermediado pelo manjericão, não foi exclusivo em promover a redução
    na abundância de B. brassicae. A repelência ou confundimento do herbívoro pela
    planta companheira teve função evidente e primordial. O manjericão demonstrou
    potencial para uso como planta companheira em cultivos de brássicas, uma vez
    que foi capaz de amenizar o ataque de B. brassicae, seja por efeito indireto, via
    aumento de predadores, ou direta e principalmente, por repelência.


  • Mostrar Abstract
  • The use of companion plants in the crop can increase the presence of enemies
    and indirectly mediate population control of insect pests. These
    plants can also have a direct repellent effect on undesirable insects. This study discriminated against these mechanisms of basil (Ocimum basilicum) in reducing the attack of Brevycorine brassicae to neighboring plants of Brassica oleraceae. In the field, basil increased the abundance of
    aphid predators and decreased B. brassicae in adjacent plants.
    Controlled experiments have shown that basil repels or confuses
    oviposition of Plutella xylsotella and the choice of the plant by B. brassicae. Its effect
    repellent, in the absence of natural enemies, generated a population pattern of B.
    brassicae similar to that observed in the field. A possible role of enemies
    natural, mediated by basil, was not exclusive in promoting the reduction
    in abundance of B. brassicae. The repellency or confusion of the herbivore by
    companion plant had an evident and primordial function. Basil demonstrated
    potential for use as a companion plant in brassica crops, once
    that was able to mitigate the attack of B. brassicae, either by indirect effect, via
    increase in predators, or directly and mainly, by repellency.
    The use of companion plants in the crop can increase the presence of enemies
    and indirectly mediate population control of insect pests. These
    plants
    also
    can
    exercise
    one
    It is made
    repellent
    direct
    about
    insects
    undesirable. This study discriminated against these mechanisms of basil (Ocimum
    basilicum) in reducing the attack of Brevycorine brassicae to neighboring plants of
    Brassica
    oleraceae.
    In
    field,
    O
    basil
    increased
    The
    abundance
    in
    aphid predators and decreased B. brassicae in adjacent plants.
    Controlled experiments have shown that basil repels or confuses
    oviposition of Plutella xylsotella and the choice of the plant by B. brassicae. Its effect
    repellent, in the absence of natural enemies, generated a population pattern of B.
    brassicae similar to that observed in the field. A possible role of enemies
    natural, mediated by basil, was not exclusive in promoting the reduction
    in abundance of B. brassicae. The repellency or confusion of the herbivore by
    companion plant had an evident and primordial function. Basil demonstrated
    potential for use as a companion plant in brassica crops, once
    that was able to mitigate the attack of B. brassicae, either by indirect effect, via
    increase in predators, or directly and mainly, by repellency.

3
  • GUILHERME FREDERICO PEDRA PONCIANO
  • Uso do modelo entrada-estado-saída para avaliar a sustentabilidade de um sistema silvipastoril

  • Orientador : FENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • FENI DALANO ROOSEVELT AGOSTINHO
  • GISELE SILVA NOGUEIRA
  • JOAO DOMINGOS SCALON
  • MARIO ANTONIO DUARTE
  • Data: 20/03/2020

  • Mostrar Resumo
  • A atividade pecuária possui uma importância econômica global, no entanto,
    está constantemente associada a degradação e impactos ambientais.
    Associando isso a futura necessidade de aumento de produtividade para suprir
    a demanda de consumo, avaliar a sustentabilidade desses sistemas é de
    grande importância. Além da avaliação da sustentabilidade é interessante
    discutir e indicar melhores formas de manejo do sistema, que no caso da
    pecuária usufrui gratuitamente de insumos fornecidos pela natureza. O
    presente estudo tem por objetivo a união das metodologias contabilidade
    ambiental e inventário de emissões, usando o modelo entrada-estado-saída. A
    contabilidade ambiental foi definida como os parâmetros de entrada do sistema,
    de maneira que a vantagem dessa metodologia é que ela converte todos os
    fluxos energéticos do sistema em uma unidade comum, além de quantificar e
    valorizar os recursos naturais intrínsecos ao sistema. A metodologia também
    fornece índices que resumem as relações, dependências, e impactos do uso
    dos insumos. O estado do sistema foi definido como a rentabilidade e a saída
    foi estimada quanto a emissão de CO2eq do sistema, considerando as emissões
    diretas proveniente do sistema e as emissões prévias para a geração dos
    insumos usados. Os índices: taxa de rendimento emergético (EYR), taxa de
    carga ambiental (ELR) e índice de sustentabilidade (ESI) foram utilizados para
    compor um diagrama de radar, a fim de expressar a sustentabilidade do
    sistema, quanto aos insumos. O modelo de avaliação da sustentabilidade
    proposto foi aplicado em uma fazenda (Fazenda Monalisa - FML), localizada na
    região da Amazônia legal e sua gestão é via práticas agroecológicas, que na
    pecuária pode ser resumida no manejo silvipastoril (SSP), que utiliza da
    vegetação para compor o sistema, como cercas vivas, árvores dispersas no
    pasto que servem de fonte de sombra, além de poder servir de alimento para o
    animal diminuindo a dependência de insumos externos. As vantagens que o SSP proporciona para a pecuária foi evidenciada principalmente analisando o diagrama radar e comparando com os dados de sistemas semelhantes na literatura. A FML apresentou EYR de 2,99, ELR de 0,53 e ESI de 5,61, os
    índices foram um dos melhores encontrados para o sistema pecuário. Nas
    comparações entres os sistemas e esses índices, foi possível verificar as
    influências positivas que a parcela vegetal causa no sistema. A rentabilidade da
    FML foi de 3,17, o que é bastante satisfatório para essa atividade financeira. A
    emissão de CO2eq no sistema foi de 1,72 toneladas por hectare no ano. Frente
    a todos os benefícios e influências causadas pela parcela vegetal no sistema
    foi calculado o potencial líquido de carbono, considerando o potencial de
    absorção de CO2 pela vegetação. Os cálculos mostraram o potencial que o
    sistema possui de ser um mitigador de gás (CO2), tudo isso graças a parcela
    vegetal que é uma parte fundamental do sistema. As influências do SSP para o
    sistema pecuário são tantas que com tudo que foi debatido no estudo também
    forneceu bases para a discussão sobre o item biodiversidade dentro da
    contabilidade ambiental.


  • Mostrar Abstract
  • The livestock activity has a global economic importance, however it is
    constantly associated with degradations and environmental impacts. Combining
    this with the future need to increase productivity to meet consumer demand,
    assessing the sustainability of these systems is of great importance. In addition
    to the sustainability assessment, it is interesting to discuss and indicate better
    ways of handling the system, which in the case of livestock use free inputs
    provided by nature. This study aims to bring together environmental accounting
    and emissions inventory methodologies, using the input-state-output model.
    Environmental accounting was defined as the input parameters of the system,
    the advantage of this methodology is that it converts all energy flows in the
    system into a common unit, in addition to quantifying and valuing the natural
    resources intrinsic to the system. The methodology also provides indexes that
    summarize the relationships, dependencies, and impacts of the use of inputs.
    The state of the system was defined as the profitability and the output was
    estimated as the CO2eq emission from the system, considering the direct
    emissions from the system and the previous emissions for the generation of the
    used inputs. The indices of emergy yield rate (EYR), environmental load rate
    (ELR) and sustainability index (ESI) were used to compose a radar diagram, in
    order to express the sustainability of the system, regarding the inputs. The
    proposed sustainability assessment model was applied to a farm (Fazenda
    Monalisa - FML), located in the legal Amazon region (Brazil) and its
    management is via agroecological practices, which in livestock can be
    summarized in silvopastoral management (SPS), which uses vegetation to
    compose the system, such as hedges, trees scattered in the pasture that serve
    as a source of shade, in addition to being able to serve as food for the animal
    reducing the dependence on external inputs. The advantages that the SPS
    provides for livestock were evidenced mainly by analyzing the radar diagram
    and comparing it with data from similar systems in the literature. The FML
    presented an EYR of 2.99, an ELR of 0.53 and an ESI of 5.61, the indices were
    one of the best found for the livestock system, in the comparisons between the
    systems and these indices it was possible to verify the positive influences that
    the portion cause in the system. FML's profitability was 3.17, which is quite
    satisfactory for this financial activity. The CO2eq emission in the system was 1.72
    tons per hectare in the year. In view of all the benefits and influences caused by
    the plant plot in the system, the net carbon potential was calculated, considering
    the CO2 absorption potential by the vegetation, the calculations showed the
    potential that the system has to be a gas mitigator, all thanks to the plant plot
    that is a fundamental part of the system. The SPS influences on the livestock
    system are so many that with everything that was discussed in the study it also
    provided the basis for the discussion on the item biodiversity within
    environmental accounting.

4
  • RAFAEL SANDIN RIBEIRO
  • Metano entérico em condições tropicais: tamanho de partícula e equações de predição

  • Orientador : ROGERIO MARTINS MAURICIO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • Adibe Luiz Abdalla
  • JOÃO PAULO PACHECO RODRIGUES
  • LUIZ GUSTAVO RIBEIRO PEREIRA
  • ROGERIO MARTINS MAURICIO
  • THIERRY RIBEIRO TOMICH
  • Data: 22/04/2020

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  • xxxx


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  • xxxxx

5
  • SIMARA DA SILVA LOPES
  • ANÁLISE FUNCIONAL DO GENE DE ARROZ PHOSPHORUS-STARVATION TOLERANCE 1 (PSTOL 1) E DE SEUS HOMÓLOGOS DE MILHO E SORGO EM PLANTAS TRANSGÊNICAS DE TABACO

  • Orientador : SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDREA ALMEIDA CARNEIRO
  • CLAUDIA TEIXEIRA GUIMARAES
  • EVANDRO NOVAES
  • JONI ESROM LIMA
  • JURANDIR VIEIRA DE MAGALHÃES
  • LEONARDO LUCAS CARNEVALLI DIAS
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • Data: 29/05/2020

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  • ANÁLISE FUNCIONAL DO GENE DE ARROZ PHOSPHORUS-STARVATION TOLERANCE 1 (PSTOL 1) E DE SEUS HOMÓLOGOS DE MILHO E SORGO EM PLANTAS TRANSGÊNICAS DE TABACO


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  • ANÁLISE FUNCIONAL DO GENE DE ARROZ PHOSPHORUS-STARVATION TOLERANCE 1 (PSTOL 1) E DE SEUS HOMÓLOGOS DE MILHO E SORGO EM PLANTAS TRANSGÊNICAS DE TABACO

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  • SAMYRA GIAROLA CECILIO
  • INFLUÊNCIA DOS MECANISMOS REGULATÓRIOS DE CLORETO NAS 
    ATIVIDADES EPILEPTIFORMES NÃO SINÁPTICAS

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • RICARDO MARIO ARIDA
  • Data: 24/08/2020

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  • O cloreto é o ânion fisiológico mais abundante e determina funções biológicas elementares. Seus níveis intracelulares resultam de um balanço estabelecido por canais, trocadores e transportadores presentes na membrana plasmática. Alterações no equilíbrio desse íon ocorrem em condições patológicas como a epilepsia, na qual o acúmulo de cloreto intracelular em neurônios do sistema nervoso central (SNC) é relacionado com a indução e sustentação de atividades epileptiformes. Disfunções nos cotransportadores cátion-cloreto (CCC`s) têm sido apontadas como os principais responsáveis por este acúmulo. Experimentos anteriores demonstraram que a perfusão com baixa concentração de cloreto extracelular ([Cl-]o) (7 mM) bloqueia reversivelmente descargas hiper-sincrônicas espontâneas induzidas por alta concentração de potássio ([K+]o) sem reduzir a hiperexcitabilidade sináptica e, ainda, que esse efeito anticonvulsivante é similar ao exercido pelo diurético furosemida e, portanto, mediado pelo efeito sobre os CCC`s, especialmente o NKCC1 e o KCC2. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho consistiu em investigar a depleção extracelular do íon cloreto bem como a influência dos seus mecanismos regulatórios nas atividades epileptiformes não sinápticas induzidas (AENS) em fatias hipocampais de ratos Wistar pelo modelo de zero cálcio [Ca2+] e alta [K+]o (8 mM)  por meio de registros eletrofisiológicos extracelulares no giro dentado, a fim de avaliar o efeito desses mecanismos sobre as AENS. Foram utilizadas, além do gluconato de sódio para a substituição equimolar do íon cloreto, as drogas furosemida (5 mM), bumetanida (12,5 μM), VU 0463271 (10 μM),  acetazolamida (100 μM) e amilorida (0,5 mM), isoladamente ou em combinação, totalizando dezoito grupos experimentais. Programas desenvolvidos em plataforma MATLAB possibilitaram o registro do potencial elétrico extracelular e os parâmetros duração dos eventos, intervalo entre eventos, amplitude dos population spikes, amplitude máxima e componente DC foram quantificados. A manobra de baixa [Cl-]o extracelular não ocasionou o bloqueio das atividades epileptiformes, efeito obtido durante a manobra com furosemida. De modo inverso, a redução da atividade dos CCC’s ocasionada pela manobra de baixa [Cl-]o promoveu um quadro de maior excitabilidade neuronal. Do mesmo modo, o bloqueio seletivo do NKCC1 com bumetanida, do KCC2 com VU 0463271 (VU) ou a adição simultânea de ambos os inibidores (bumetanida + VU) não ocasionou o bloqueio das AENS, demonstrando um efeito adicional da furosemida, que não é o efeito sobre os CCC`s. Partindo de dados na literatura de que o diurético também age sobre a anidrase carbônica e o trocador cloreto-bicarbonato independente de sódio (AE3), a próxima etapa experimental consistiu em investigar o efeito do diurético sobre o pH, mecanismos que também são influenciados pela concentração intracelular de cloreto. Para isso, a alteração do pH do meio extracelular foi analisada, com a manutenção do bloqueio dos mecanismos de cotransporte, com o uso de furosemida e baixa [Cl-]o. Tornando o pH da solução de indução mais básico, em torno de 7,55, observou-se o retorno das atividades epileptiformes, sendo possível evidenciar que o bloqueio exercido pela furosemida ocasiona a acidificação do meio extracelular. Após a elucidação da sua atividade sobre o pH, iniciou-se a investigação do efeito do bloqueio de mecanismos que atuam sobre o pH neuronal nas AENS, a fim de identificar o(s)




    possível(is) alvo(s) do diurético e, consequentemente, os mecanismos que possibilitam a sustentação das atividades epileptiformes. No entanto, a utilização de acetazolamida (ACZM), inibidor da anidrase carbônica, ou demais manobras combinadas de inibição de CCC’s e mecanismos reguladores pH neuronal também foram avaliadas, como bumetanida + VU + ACZM e zero [Cl-]o + ACZM sem promover a supressão das atividades epileptiformes. A condição de zero [Cl-]o e zero [NaHCO3]o, no entanto, que mimetiza o bloqueio do AE3, diferentemente dos outros grupos, apresentou uma redução progressiva dos eventos epileptiformes, com tendência ao bloqueio. Dessa forma, o efeito adicional de um mecanismo regulador de pH ainda não investigado, o trocador Na+/H+ (NHE), também foi avaliado, uma vez que durante o período ictal, com o acúmulo de sódio intracelular, uma inversão de sua atuação, com a intrusão de um íon H+ e extrusão de um Na+ é sugerida. A combinação das manobras resultou no aparecimento de oscilações regulares na linha de base com posterior supressão das AENS. Em suma, foi possível observar que o bloqueio das AENS só foi possível devido à ação conjunta em diferentes mecanismos não sinápticos, no caso, cotransportadores cátion-cloreto e trocador NHE, o que também influenciaria na atividade da Na+/K+ ATPase. Ainda, o cotransportador sódio/bicarbonato (NBC) é um possível alvo do diurético, uma vez que mantém a alcalinidade do meio extracelular, e, consequentemente, a hiperexcitabilidade neuronal. No entanto, ainda não há um bloqueador específico para este mecanismo de transporte.






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  • Chloride is the most abundant physiological anion and it determines elementary biological functions. Its intracellular levels result from a balance established by channels, exchangers and transporters present in the plasma membrane. Changes  in the balance of this ion occur in pathological conditions such as epilepsy, in which the accumulation of intracellular chloride in neurons of the central nervous system (CNS) is related to the induction and sustentation of epileptiform activities. Dysfunctions in cation-chloride cotransporters (CCC’s) have been identified as the main responsible for this accumulation. Previous experiments have shown that perfusion with low extracellular chloride ([Cl-]o) (7 mM) reversibly blocks spontaneous hyper-synchronous discharges induced by high potassium [K+]o without reducing synaptic hyperexcitability. Furthermore, this anticonvulsant effect is similar to that of furosemide and, therefore, mediated by the effect on CCC`s, especially NKCC1 and KCC2. Thus, the aim of the present study was to investigate the extracellular depletion of the chloride ion as well as the influence of its regulatory mechanisms on non-synaptic epileptiform activities (AENS) induced in hippocampal slices of Wistar rats using the zero calcium and high [K+]o model (8 mM). Extracellular electrophysiological recordings in the dentate gyrus allowed us to evaluate the effect of these mechanisms on the AENS. In addition to sodium gluconate for equimolar replacement of the chloride ion, the use of furosemide (5 mM), bumetanide (12.5 μM), VU 0463271 (10 μM), acetazolamide (100 μM) and amiloride (0.5 mM), alone or combined, composed eighteen experimental groups. Programs developed on the MATLAB platform made it possible to record the extracellular electrical potential, and the parameters event duration (ED), interval between events (IE), amplitude of population spikes, (PS's), maximum amplitude (max. Amp) and DC component were quantified. The low extracellular [Cl-] maneuver did not cause suppression of the AENS, an effect obtained during the maneuver with furosemide. Conversely, the reduction in CCC activity caused by the low [Cl-] maneuver promoted greater neuronal excitability. Likewise, the selective blocking of NKCC1 with bumetanide, KCC2 with VU 0463271 or the simultaneous addition of both inhibitors (bumetanide + VU) did not suppress AENS, demonstrating an additional effect of furosemide on AENS, apart from the effect on cation-chloride cotransporters. Based on data from the literature, according to which the diuretic also acts on carbonic anhydrase and  the sodium-independent chloride-bicarbonate exchanger (AE3), the next experimental step was to investigate the effect of the diuretic on pH, mechanisms that are also influenced by intracellular chloride concentrations. For this, the change in the pH of the extracellular medium was analyzed, maintaining the blocking of the cotransport mechanisms, with the use of furosemide and low [Cl-]o. By making the pH of the zero-calcium high-potassium solution more basic, around 7.55, the return of epileptiform activities was observed, showing that the blockage exerted by furosemide causes acidification of the extracellular medium. After elucidating the activity of furosemide on pH, the investigation of the effect of blocking mechanisms that act on neuronal pH in AENS was initiated, in order to identify the possible target(s) of this diuretic and, consequently, the mechanisms that make it possible to sustain epileptiform activities. However, the use of acetazolamide (ACZM), a carbonic anhydrase inhibitor, or other combined CCC inhibition maneuvers and neuronal pH regulatory mechanisms, such as bumetanide + VU + ACZM and zero [Cl-]o + ACZM did not promote the suppression of epileptiform activities. The




    condition of zero [Cl-]o and zero [NaHCO3]o, however, which mimics AE3 block, unlike the other groups, showed a progressive reduction in epileptiform events, with a tendency towards suppression. Thus, the additional effect of a pH-regulating mechanism that has not yet been investigated, the Na+/H+ exchanger (NHE), was also evaluated, since during the ictal period, with the accumulation of intracellular sodium, an inversion of its performance is suggested, with the intrusion of a H+ ion and extrusion of a Na+ ion. The combination of the maneuvers resulted in the appearance of regular oscillations at the baseline with subsequent suppression of the AENS. In short, it was possible to observe that the suppression of AENS was only possible due to a combined action on different non-synaptic mechanisms, in this case, cation-chloride cotransporters and NHE exchanger, which would also influence the Na+/K+ ATPase activity. Still, the sodium/bicarbonate cotransporter (NBC) is a possible target of the diuretic, since it maintains the alkalinity of the extracellular medium, and, consequently, neuronal hyperexcitability. However, there is no specific blocker for this transport mechanism yet.


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  • DELMO BENEDITO SILVA
  • EFEITOS DA REDUÇÃO DA [Mg2+] DURANTE A INDUÇÃO DE ATIVIDADES EPILETIFORMES NÃO-SINÁPTICAS

  • Orientador : ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • ANTONIO MAURICIO FERREIRA LEITE MIRANDA DE SA
  • DIEGO BASILE COLUGNATI
  • GISELE SILVA NOGUEIRA
  • Data: 29/12/2020

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  • O magnésio (Mg2+) é um mineral essencial com papel crucial em diversas funções celulares e corresponde ao segundo cátion intracelular mais abundante. Durante a indução de atividades epileptiformes,observa-se uma redução nas concentrações extracelulares tanto de Mg2+ ([Mg2+]o) quanto de cálcio. A maioriados estudos tem focado no efeito do Mg2+ sobre as atividades epileptiformes sinápticas, contudo,são escassos os dados sobre o efeito da redução na [Mg2+]osobre as atividades epileptiformes não-sinápticas (AENS). Opresente trabalho, por meio de manobras experimentais e simulações computacionais,buscou entender os possíveis efeitos da variação da [Mg2+]osobre as AENS.Como protocolo experimental, as AENS foram induzidas no giro dentado (GD) de fatias do hipocampo de rato, usando solução de perfusão contendo alto-K+e zero-Ca2+adicionados. As simulações computacionais foram realizadas usando um modelo matemático que representa características eletroquímicas da camada granular do GD. Os resultados experimentais mostraram que a redução da [Mg2+]ocausa o aumento da duração do período ictal e redução do período inter-ictal, intensificando as descargas epileptiformes. As simulações computacionais sugerem que a redução do nível de Mg2+intensifica as descargas epileptiformes por meio da redução da blindagem eletrostática da membrana e redução da atividade da Na+/K+ATPase.


  • Mostrar Abstract
  • Magnesium (Mg2+) is an essential mineral withcrucial role in several cellular functions and corresponds to the second most abundant intracellular cation. During the induction of epileptiform activities,reductionsin extracellular concentrations of Mg2+([Mg2+]) and calcium wereobserved. Most studies have focused on the effect of Mg2+on synaptic epileptiform activities;however,data on the effect of [Mg2+] reduction on non-synaptic epileptiform activities (NSEA) are scarce. Thegoal of the present work was, using experimental maneuvers and computational simulations, to understand the possible effects of [Mg2+] variation on NSEA. As an experimental protocol, NSEA were induced in rat hippocampal dentate gyrus (DG) hippocampus, using a bath solution containing high-K+and zero-added-Ca2+. Computer simulations were performed using a mathematical model that represents electrochemical characteristics of the tissue of the DG granular layer. The experimental results show that the reduction of [Mg2+] causes an increase in the duration of the ictal period anda reduction in the inter-ictal period, intensifying epileptiform discharges. The computer simulations suggest that the reduction of the Mg2+level intensifies the epileptiform discharges by a joint effect of reducing the surface charge screening and reducing the activity of the Na+/K+-ATPase.

2019
Dissertações
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  • RAYANNE PEREIRA DE OLIVEIRA
  • Variabilidade alélica do gene ZmMATE1 associada com a tolerância ao alumínio em um painel de linhagens tropicais de milho

  • Orientador : CLAUDIA TEIXEIRA GUIMARAES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDIA TEIXEIRA GUIMARAES
  • JURANDIR VIEIRA DE MAGALHÃES
  • WAGNER LUIZ ARAUJO
  • Data: 28/03/2019

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  • A toxidez por alumínio (Al) é um fator limitante para a produção agrícola em solos ácidos, que estão presentes em aproximadamente 50% das áreas agricultáveis do mundo. A tolerância ao Al é uma característica complexa em milho (Zea mays L.), onde até o momento, apenas o ZmMATE1 foi caracterizado como o gene responsável por parte dessa tolerância, via exsudação de citrato nos ápices radiculares. A forma alélica do gene ZmMATE1, que confere tolerância ao Al, está organizada em três cópias em tandem e foi associada com os altos níveis de expressão do gene na linhagem Cateto Al237. Já o alelo presente na linhagem L53, altamente sensível ao Al, está organizado em uma única cópia, associado à baixa expressão do gene ZmMATE1. Um polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) localizado na região promotora do gene ZmMATE1 foi compartilhado com um grupo restrito de linhagens que possuíam alta expressão do gene, sendo uma evidência inicial da associação entre o polimorfismo e a expressão do gene. Assim, o objetivo do presente trabalho foi investigar a frequência e a distribuição das três cópias e do SNP na região promotora do ZmMATE1 em um painel de ampla diversidade de milho tropical, visando consolidar as inferências sobre o efeito desses polimorfismos na expressão do ZmMATE1 e na tolerância ao Al. O painel foi constituído por 60 linhagens de milho, selecionadas a partir de 363 linhagens da Embrapa e 21 do CIMMYT (Centro Internacional de Melhoramento de Milho e Trigo), que foram caracterizadas quanto ao número de cópias, ao SNP na região promotora e à expressão do gene ZmMATE1, além da tolerância ao Al em solução nutritiva. Três novas linhagens contendo o gene ZmMATE1 em triplicata foram identificadas no painel, sendo duas originárias do Brasil e uma da Colômbia. Todas as linhagens com três cópias do ZmMATE1 apresentaram alelo T, alta expressão do gene e tolerância ao Al de alta a intermediária. O alelo T foi associado ao aumento no nível de expressão do gene ZmMATE1, tendo sua origem provável no Composto Tuxpeño e no grupo filogenético compartilhado com as linhagens derivadas da raça Cateto. Duas linhagens altamente tolerantes ao Al não

     

    apresentaram o alelo superior do ZmMATE1, confirmando a existência de diferentes mecanismos de tolerância ao Al em milho. Assim, a ampla variabilidade genética e fenotípica apresentada no painel de linhagens tropicais de milho permitiu identificar novas combinações de alelos conferindo alta expressão do gene ZmMATE1, além de novos genes, que poderão ser piramidados visando o desenvolvimento de cultivares com níveis superiores de tolerância ao Al.


  • Mostrar Abstract
  • Aluminum (Al) toxicity is a limiting factor for crop yield on acid soils, which covers approximately 50% of the world arable lands. Al tolerance is a complex trait in maize (Zea mays L.), where until now, only the ZmMATE1 was characterized as a gene responsible for part of this tolerance, via citrate exudation in root apices. The allelic form of the ZmMATE1 gene that confers Al tolerance is organized in three tandem copies and was associated with the high levels of gene expression in Cateto Al237. The allele present in the line L53, highly sensitive to Al, is organized in a single copy and was associated with low expression of ZmMATE1. A single nucleotide polymorphism (SNP) located in the promoter region of the ZmMATE1 gene was shared with a small group of lines with high expression of this gene, being a first evidence of the association between this polymorphism and gene expression. Thus, the objective of this study was to investigate the frequency and distribution of the three copies and the SNP in the promoter region of ZmMATE1 in a tropical maize panel of wide diversity, aiming to consolidate the inferences about the effect of these polymorphisms in the expression of ZmMATE1 and in the Al tolerance. The panel was composed of 60 maize inbred lines, selected from 363 lines of Embrapa and 21 of CIMMYT (International Center for Improvement of Maize and Wheat), which were characterized for the copy number variation, the SNP in the promoter region and the gene expression of ZmMATE1, in addition to the Al tolerance in nutrient solution. Three new lines containing the ZmMATE1 gene in triplicate were identified in the panel, of which two were from Brazil and one from Colombia. All maize lines with three copies of ZmMATE1 showed the T allele, high gene expression and tolerance to Al from high to intermediate. The T allele was associated with an increase in the expression level of the ZmMATE1 gene, which was originated probably in the Composto Tuxpeño and in the phylogenetic group shared with the lines derived from Cateto landrace. Two lines highly Al tolerant did not have the superior allele of ZmMATE1, confirming the existence of different Al tolerance mechanisms in maize. Thus, the wide genetic and

     

    phenotypic variability within the tropical maize panel allowed the identification of new combinations of alleles conferring high expression of ZmMATE1, in addition to new genes, which may be pyramided to develop cultivars with superior levels of Al tolerance.

     


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  • CAMILA CRISTINA VIEIRA VELLOSO
  • CARACTERIZAÇÃO DE CEPAS DE Bacillus E AVALIAÇÃO DO SEU POTENCIAL DE PROMOÇÃO DE CRESCIMENTO EM GENÓTIPOS DE MILHO

  • Orientador : SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CHRISTIANE ABREU DE OLIVEIRA PAIVA
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • VERA LUCIA DOS SANTOS
  • Data: 29/07/2019

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  • Diversos fatores bióticos e abióticos contribuem para a queda da produtividade do milho no Brasil. O uso de bactérias promotoras de crescimento de plantas tem se mostrado uma alternativa eficiente e sustentável para mitigar estes problemas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar duas cepas de Bacillus e avaliar o seu potencial de promoção de crescimento em genótipos de milho. O sequenciamento do genoma das duas cepas de Bacillus (B116 e B119) da Coleção de Microrganismos Multifuncionais da Embrapa Milho e Sorgo usando Illumina HiSeq 4000 e a estratégia 150-paired end seguido da análise parcial do genoma mostrou a presença de genes envolvidos nos mecanismos de formação de endósporos, quimiotaxia, motilidade, competição na rizosfera e mecanismos de promoção de crescimento vegetal. Ambas as cepas de Bacillus produziram exopolissacarídeos (EPS) e fixaram nitrogênio. A cepa B119 de B. megaterium produziu maiores quantidades de AIA e sideróforos, ao passo que a cepa B116 de B. thuringiensis foi caracterizada como melhor formadora de biofilme, produziu mais fosfatases e solubilizou mais fosfato de cálcio. A cepa B116 atingiu a máxima produção de fosfatases em 48 h, enquanto a B119 precisou de 96 h para atingir o mesmo ponto de produção. Além disso, as plântulas de milho inoculadas com ambas as cepas e induzidas ao estresse hídrico tiveram uma maior redução da área superficial de raízes finas e aumento das raízes mais grossas, o que resultou em maior peso seco de raiz. Esse remodelamento radicular levou a uma menor perda do peso seco total quando comparado ao controle não inoculado, indicando sua capacidade de reduzir os danos causados pela seca. Vinte e um genótipos de milho foram inoculados com as duas cepas e cultivados em hidroponia. Dez dias após a inoculação, diferentes características de raiz e peso seco foram avaliadas nas plântulas de milho. A inoculação com as cepas de Bacillus aumentaram o peso seco e o sistema radicular de 16 dos 21 genótipos testados, sendo que não houve resposta significativa para um genótipo e quatro responderam negativamente, confirmando a interação genótipo-dependente entre plantas e bactérias. As características de promoção de crescimento avaliadas in vitro e os resultados dos cultivos em hidroponia

     

     

    corroboraram a presença dos genes que compõem as diferentes vias metabólicas e demonstraram que a associação com essas bactérias pode beneficiar as plantas como resultado da modulação de raízes, aquisição de nutrientes e maior tolerância a estresses. As informações obtidas permitiram a caracterização genômica dos mecanismos de promoção de crescimento, maximizando o entendimento da interação planta-bactéria, que possibilitam o uso dessas cepas como inoculantes microbianos para aumentar a produtividade do milho em campo.

     



  • Mostrar Abstract
  • Several biotic and abiotic factors contribute to lower maize productivity in Brazil. The use of plant growth promoting bacteria has been shown to be an efficient and sustainable alternative to mitigate these problems. The objective of this work was to characterize the genome of two Bacillus strains and to evaluate their potential for promoting growth in maize genotypes. Illumina HiSeq 4000 sequencing and genome analysis of the two Bacillus strains (B116 and B119) from Collection of Multifunctional Microorganisms of Embrapa Maize and Sorghum showed the presence of genes related to endospore formation, chemotaxis, motility, competition in the rhizosphere and several mechanisms of plant growth promotion in the two bacterial strains. Bacterial strain B116 was classified as B. thuringiensis and as B119 as B. megaterium. The two Bacillus were able to produce exopolysaccharides (EPS) and fix nitrogen. However, B. megaterium produced higher amounts of IAA and siderophores, whereas

    B. thuringiensis was characterized as the best biofilm producer and was capable to solubilize more phosphate. Strain B116 reached maximum phosphatase production in 48 h, while B119 required 96 h to reach the same point. In addition, maize seedlings inoculated and submitted to drought stress had a greater reduction of fine root surface area and an increase of thicker roots, which resulted in a higher root dry weight. The root remodeling led to a lower total dry weight loss when compared to the un-inoculated control. The inoculation with the Bacillus strains increased the dry weight and the root system of 16 from the 21 maize genotypes tested, while four genotypes showed negative responses and one was not affected, indicating that the interaction between plants and bacteria was genotype-dependent. The in vitro characterization and hydroponic results corroborated the presence of the genes that compose the different metabolic pathways related to growth promotion and showed that the association of these Bacillus strains can benefit plants, as a result of the root modulation, nutrient acquisition and greater resistance to stress. The information obtained in this work allowed the characterization of growth promotion mechanisms from two Bacillus strains, maximizing the understanding of plant-bacterial interaction.

     

     

     

     


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  • ARTHUR CARVALHO PIRES
  • DESEVOLVIMENTO DE UM SISTEMA AUTOMATIZADO PARA CONTROLE DE FLUXO E TROCA DE SOLUÇÕES EM SISTEMA DE REGISTRO ELETROFISIOLÒGICO DE FATIAS HIPOCAMPAIS

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • DAMIEN THOMAS DEPANNEMAECKER
  • Data: 09/12/2019

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  • Sistemas de perfusão por gravidade têm fluxo dependente da diferença entre os níveis do reservatório de alimentação e o ponto de perfusão. Nos experimentos de eletrofisiologia em que tais sistemas são utilizados, é usual realizar, periodicamente, o ajuste do fluxo e a trocas de soluções de forma manual. Contudo, o manuseio de reguladores para controle do fluxo, e de válvulas manuais para troca de soluções durante a aquisição de sinais pode ocasionar interferências mecânicas e elétricas de diversas origens, prejudicando a relação sinal/ruído. No presente trabalho, descrevem-se os materiais e procedimentos utilizados na construção de um sistema de controle automático de fluxo com ajustes gradativos e de troca de soluções de perfusão em experimentos eletrofisiológicos com fatias de cérebro. E tem como objetivo, reduzir, o quanto possível, os artefatos oriundos dos procedimentos de fechamento e abertura de registros de cada solução utilizada. Foi desenvolvido um sensor ótico para a instrumentação de gotas e dois dispositivos atuadores de fluxo. O dispositivo de troca é constituído de válvulas solenoides e bombas para recircular a solução. Foi desenvolvido uma Interface Homem Máquina (IHC) para a interação do usuário com o sistema, e um microcontrolador Atmel2550 foi empregado como unidade controladora de todo conjunto. Todos dispositivos confeccionados foram testados em sistemas de registro eletrofisiológicos para a aquisição de sinais elétricos em fatias hipocampais por meio de câmara de interface. O sistema se mostrou uma ferramenta eficaz para a padronização dos experimentos, além disso, os resultados mostraram também a diminuição do erro de fluxo e atenuação das interferências nos procedimentos de trocas das soluções de perfusão.



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  • Gravity perfusion systems have a flow dependent on the difference between the levels of the supply reservoir and the infusion point. In electrophysiology experiments in which such systems are used, it is usual to periodically adjust the flow and exchange solutions manually. However, the handling of regulators for flow control, and manual valves for changing solutions during signal acquisition can cause mechanical and electrical interference from different sources, impairing the signal/noise ratio. This work describes the materials and procedures used in the construction of an automatic flow control system with gradual adjustments and exchange of perfusion solutions in electrophysiological experiments with brain slices. And it aims to reduce, as much as possible, the artifacts originating from the procedures for closing and opening records of each solution used. An optical sensor for drop instrumentation and two flow actuating devices were developed. The exchange device consists of solenoid valves and pumps to recirculate the solution. A Human Machine Interface (HMI) was developed for user interaction with the system, and an Atmel2550 microcontroller was used as the control unit for the entire set. All manufactured devices were tested in electrophysiological recording systems for the acquisition of electrical signals in hippocampal slices through an interface chamber. The system proved to be an effective tool for the standardization of experiments, in addition, the results also showed a decrease in flow error and attenuation of interferences in the procedures for exchanging perfusion solutions.


Teses
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  • BÁRBARA FRANCA NEGRI
  • Caracterização funcional dos genes de milho homólogos ao Phosphorus Starvation Tolerance 1, responsável por aumentar a superfície radicular, a aquisição de fósforo e a produção de grãos em arroz.

  • Orientador : SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ EDUARDO VIEIRA DEL BEM
  • CLAUDIA TEIXEIRA GUIMARAES
  • JANAÍNA DE OLIVEIRA MELO
  • LEONARDO LUCAS CARNEVALLI DIAS
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • Data: 27/03/2019

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  • A baixa disponibilidade de fósforo (P) é uma das principais limitações para produtividade decereais em solos tropicais. A modificação na morfologia radicular é o principal mecanismo de adaptação ao baixo P pelas plantas, uma vez que proporcionam maior aquisição do nutriente, através de uma maior exploração dosolo.O genePhosphorus-starvation tolerance 1(PSTOL1) foi identificado como o responsável pelolócus Phosphorus Uptake 1(Pup1), ecodifica uma proteína quinaseresponsável pelo aumento do crescimento precoce das raízes, absorção de P e,produção de grãos em arroz. Homólogos do OsPSTOL1em sorgo (Sorghum bicolor, SbPSTOL1) e em milho (Zea mays, ZmPSTOL1) foram identificados via mapeamento associativo e de cus de característica quantitativa(QTLs)na modulação da morfologia do sistema radicular e aumento de produção sob condições de baixo P.Este trabalho teve como objetivo caracterizar funcionalmente os genes de arroz OsPSTOL1, sorgo (Sb03g006765, Sb03g031690e Sb07g002840)e milho (ZmPSTOL1_8.05, ZmPSTOL1_3.06e ZmPSTOL1_8.02). Para tanto, foram transformadasplantas de milho via Agrobacterium tumefacienscomos genesOsPSTOL1, SbPSTOL1e ZmPSTOL1. Os eventos transgênicos foram analisados em solução nutritiva sob baixo P e em solo sob baixo Pe alto. Os eventos OsPSTOL1 e SbPSTOL1tiveram um incremento de raízes superfinas, o que levou a um aumento da área de superfície radicular e de biomassa vegetal, tanto em câmara de crescimento quanto em casa de vegetação. Os eventos superexpressando os genes ZmPSTOL1não apresentaram diferenças significativas em relação à linhagem selvagem B104. Além disso, foi feita a caracterização detalhada do gene de milho ZmPSTOL1_3.06. Aexpressão deZmPSTOL1_3.06ocorreupreferencialmente na zona de diferenciação da raiz primária, mais precisamente nos pelos radiculares, do genótipoeficiente na aquisição de P e foimodulada pela disponibilidade e P. A presença dos 13motivos de ligação relacionados a aquisição de P (ZmPHR1)e formação de pelos radiculares (ZmLRL5)na região promotora de ZmPSTOL1_3.06, junto ao fato das plantas transgênicas sob seu promotor apresentarem maior atividade de GUS sob baixo P e nos pelos radiculares indicaram uma potencial relação entre esses fatores de transcrição e ZmPSTOL1_3.06. Além disso, plantas transgênicas superexpressando ZmPSTOL1_3.06 alteraramo alongamento dos pelos radicularesea expressão de genes relacionados com a sua formação.Os resultados sugerematé o momento, que os genes PSTOL1 tem um papel mais geral no desenvolvimento do sistema radicular, o que resulta no aumento da eficiência de P, que pode beneficiar a produção de cereais.


  • Mostrar Abstract
  • Low phosphorus (P) availability is a major constraint for cereal productivity in tropical soils. Modifications in root morphology are the major adaptation mechanism plant developed under P starvation, once provide greater nutrient acquisition through larger soil exploration. The Phosphorus-starvation tolerance 1(PSTOL1) gene was identified as responsible for the locus Phosphorus Uptake 1(Pup1), and encodes a protein kinase responsible for increased early root growth, P uptake, and grain yield in rice. Sorghum (Sorghum bicolor, SbPSTOL1) and maize (Zea mays, ZmPSTOL1) homologs to OsPSTOL1were identified via associationand quantitative trait loci (QTLs)mappingof traits related toroot system morphology modulationand yield increased under low P.This study aimed to characterize rice OsPSTOL1, sorghum (Sb03g006765, Sb03g031690and Sb07g002840) and maize(ZmPSTOL1_8.05, ZmPSTOL1_3.06and ZmPSTOL1_8.02)genes.For this, maize plants weretransformedvia Agrobacterium tumefacienswithOsPSTOL1,SbPSTOL1and ZmPSTOL1genes.The events were analyzed in nutrient solution under low P and in soil under low and high P.OsPSTOL1and SbPSTOL1eventspresentedan increase of superfine roots, which led to an increase in root surface area and plant biomass, both in the growing chamber and in the greenhouseconditions.Events overexpressing the ZmPSTOL1genes did not present significant differences in relation to the wild typeB104. In addition, the detailed characterization of the ZmPSTOL1_3.06maize gene was performed.ZmPSTOL1_3.06expression occurred preferentially in the differentiation zone of the primary root, more precisely in the root hairsof the P-efficientlineand was modulated by Pavailability.The presence of the binding motifs related to thePacquisition (ZmPHR1)and the formation of root hairs(ZmLRL5) in ZmPSTOL1_3.06promoter region,together with the fact that the transgenic plants under itspromoter showed higher GUS activity under low P and in root hairs, indicated a potential relationship between these transcription factors and 15ZmPSTOL1_3.06.Moreover, transgenic plants overexpressing ZmPSTOL1_3.06altered root hairselongation the expression of genes related to their formation.Ourresults suggestedso far,that the PSTOL1 genes have a more general role in the root systemdevelopment, which results inanincreased P efficiency, which may benefit cereal production

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  • DENISE PACHECO DOS REIS
  • PRODUTIVIDADE, ACÚMULO DE NUTRIENTES E DIVERSIDADE BACTERIANA DA RIZOSFERA DE GENÓTIPOS DE MILHO EM RESPOSTA À INOCULAÇÃO COM Azospirillumbrasilense

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CHRISTIANE ABREU DE OLIVEIRA PAIVA
  • LAURO JOSE MOREIRA GUIMARAES
  • FLAVIA FERREIRA MENDES GUIMARAES
  • FREDERICK MENDES AGUIAR
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MARCIA REGINA DA COSTA
  • Data: 29/03/2019

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  • A utilização de insumos sintéticos torna-se de fundamental importância para o potencial produtivo alcançado pela agricultura moderna. Todaviaaaplicação intensiva desteinsumo pode comprometer a sustentabilidade agrícola na dimensão ambiental. A prática da inoculação com produto biológico à base de bactérias que apresentam a capacidade de fixar nitrogênio tem se mostrado como uma opção promissora e sustentável, tendo em vista a melhoria da produção, redução de custos deprodução e baixo impacto ecológico nos agroecossistemas. Essas bactérias colonizam a rizosfera e tecidos internos das plantas promovendo benefícios àsculturasagrícolas eestão em interações constantes com microrganismos autóctones. Diante desse cenário,objetivou-se avaliaro efeito da inoculação com Azospirillumbrasilensesobre a diversidade bacteriana da rizosfera dediferentes híbridos de milho, o acúmulo de nutrientes e a produtividade de grãos. Utilizou-se diferentes genótipos de milho inoculados com uma mistura de três estirpes de Azospirillumbrasilense. Adiversidade bacteriana foi estimada em amostras de DNA total extraído do solo rizosférico, após o sequenciamento de segunda geração. O acúmulo de nutrientes e a produtividade foram mensurados nafase de florescimento e final do ciclo respectivamente. Os resultadosda análise metagenômicamostraram queacomposição e estruturavariamem função do genótipo da planta e do inoculante, mas existemalterações principalmente na abundância de alguns filos e gêneros presentes nas amostras de solo.Houve ganhos de produtividade de grãos e de acúmulo de nutrientes em função da inoculação dosgenótipos avaliados. Portanto,conclui-se queaformação da estrutura e composição da comunidade bacteriana do solo rizosférico das plantas foi dependente da inoculação com Azospirillumbrasilensee do genótipo da planta. As características agronômicas do milho (Produtividade e acúmulo de nutrientes) são influenciadas pelo uso de inoculantes.


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  • The use of synthetic inputs is of fundamental importance for the productive potential achieved by modern agriculture. However, the intensive use of this input can compromise agricultural sustainability in the environmental dimension. The practice of inoculation with a biological product based on bacteria that can fix nitrogen has shown to be a promising and sustainable option, to improve production, reduce production costs and low ecological impact in agroecosystems. These bacteria colonize the rhizosphere and internal plant tissues promoting benefits to crops and are in constant interactions with autochthonous microorganisms. The objective of this scenario was to evaluate the effect of inoculation with Azospirillumbrasilense on the bacterial diversity of the rhizosphere of different corn hybrids, nutrient accumulation, and grain yield. Different maize genotypes inoculated with a mixture of three strains of Azospirillum brasilense were used. Bacterial diversity was estimated in samples of total DNA extracted from rhizospheric soil after second-generation sequencing. The nutrient accumulation and productivity were measured in the flowering phase and at the end of the cycle, respectively. The results of the metagenomic analysis showed that the composition and structure vary according to the genotype of the plant and the inoculant, but there are changes mainly in the abundance of some phyla and genera present in the soil samples. There were gains in grain yield and nutrient accumulation as a function of the inoculation of the evaluated genotypes. Therefore, it is concluded that the formation of the structure and composition of the bacterial community of the rhizospheric soil of the plants was dependent on the inoculation with Azospirillumbrasilense and the plant genotype. The agronomic characteristics of corn (Productivity and accumulation of nutrients) are influenced by the use of inoculants

3
  • ALISSON DE OLIVEIRA
  • DIVERSIDADE E DISTRIBUIÇÃO SAZONAL DE ANFÍBIOS E RÉPTEIS EM FRAGMENTOS DE MATA NATIVA E PLANTIOS DE Eucalyptus urograndis

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BERNADETE MARIA DE SOUSA
  • IVAN CARLOS DOS SANTOS
  • MARIA GORETI ALMEIDA OLIVEIRA
  • ROGERIO MARTINS MAURICIO
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • Data: 21/10/2019

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  • -

4
  • Fabrício Neves Mendonca
  • EXERCÍCIO FÍSICO E EPILEPSIA: NEUROPROTEÇÃO E APRIMORAMENTO DE MECANISMOS DE MANUTENÇÃO DA HOMEOSTASE IÔNICA NEURONAL

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • RICARDO MARIO ARIDA
  • Data: 17/12/2019

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  • A epilepsia é uma desordem neurológica que pode ter como causa a ocorrência de um insulto neurológico que induz um posterior quadro de hiperexcitabilidade do tecido nervoso, possibilitando a ocorrência de crises espontâneas. O exercício físico tem se mostrado capaz de gerar melhorias no quadro do indivíduo com epilepsia, exercendo um efeito neuroprotetor. Neste trabalho, foi avaliado o potencial da prática do exercício físico durante a vida adulta como terapia para tratamento de vítimas de injuria neurológica durante o desenvolvimento cerebral. Os resultados encontrados neste estudo demonstram que o exercício físico pode ser capaz de produzir efeitos protetores tanto sobre a integridade do tecido nervoso, quanto sobre alguns dos mecanismos de controle da homeostase iônica afetados pelo insulto neurológico promovido pelo status epilepticus por injeção de pilocarpina, restabelecendo os níveis de excitabilidade e as características eletrográficas de populações de células nervosas a níveis próximos dos observados no tecido intacto.



  • Mostrar Abstract
  • Epilepsy is a neurological disorder that can be triggered by a neurological insult that induces a subsequent hyperexcitability of the nervous tissue, leading to the occurrence of spontaneous seizures. Physical exercise has been shown to promote improvements in the brain of the individual with epilepsy, exerting a neuroprotective effect. This study evaluated the potential of physical exercise during adult life as a therapy for treatment of victims of neurological injury during brain development. The results found here demonstrate that physical exercise may be able to produce protective effects both on the integrity of the nervous tissue and on some of the ionic homeostasis mechanisms affected by the neurological insult promoted by the status epilepticus, restoring the electrophysiological excitability of populations of neurons to a similar to that seen in intact tissue.

     


2018
Dissertações
1
  • VITORIA PALHARES RIBEIRO
  • INOCULAÇÃO MISTA E SIMPLES COM AZOSPIRILLUM BRASILENSE E ACILLUS SP. EM PLANTAS DE MILHO: DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIAS PARA SISTEMA S AGRÍCOLAS SUSTENTÁVEIS.

  • Orientador : IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVANILDO EVODIO MARRIEL
  • SYLVIA MORAIS DE SOUSA TINOCO
  • AMANDA APARECIDA DE OLIVEIRA NEVES VIANA
  • Data: 28/02/2018

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  • A cultura do milho (Zea mays L.) ocupa posição de destaque na produção mundial de
    cereais. O alto rendimento da cultura deve-se principalmente a aplicação de insumos
    nitrogenados e fosfatados com consequências negativas para o meio ambiente e
    elevado custo. Por isso, torna-se importante a adoção de práticas agrícolas que utilizem
    microrganismos promotores de crescimento de plantas para reduzir a aplicação de
    fertilizantes químicos na agricultura. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito,
    in vitro, da inoculação simples e em mistura de duas estirpes de Azospirillum
    brasilense (2142 e 1626) e duas de Bacillus sp. (B2084 e B116) sobre o crescimento e
    morfologia radicular de plantas de milho, em condições de câmara de crescimento e
    casa de vegetação. Também foi avaliada, in vitro, a compatibilidade, o sinergismo, a
    capacidade de solubilização de fosfatos e a produção de Ácido Indol Acético (AIA)
    para as estirpes testadas. A compatibilidade entre as estirpes foi estimada em testes de
    confrontação direta, P solubilizado e P mineralizado foram determinados após nove
    dias de incubação a 28± 2ºC, e P solúvel foi mensurado por método colorimétrico. Os
    meios de cultura utilizados continham fosfato de ferro e cálcio como fontes de P
    mineral e fitato de sódio como fonte orgânica. A avaliação da eficiência dos
    inoculantes consistiu de 11 tratamentos, sendo 4 simples, 6 misturas, e 1 controle
    negativo. Utilizou-se o sistema floating com aclimatação das plântulas durante sete
    dias em solução nutritiva de Hoagland (meia força), seguido de inoculação das raízes
    e incubação por um período de 6 horas. Avaliou-se o peso seco total da parte aérea,
    raízes e planta, e morfologia radicular determinada pelo sistema de captura de imagens
    e análise com o software WinRhizo. Os mesmos tratamentos foram reproduzidos em
    casa de vegetação com a adição de dois tipos de adubação fosfatada (fostato de rocha
    Araxá e superfosfato triplo). Os resultados mostraram efeitos positivos na interação
    entre todas as estirpes. In vitro, o tratamento misto consistindo de 2 estirpes de A.
    brasilense (2142 e 1626) e o tratamento simples com Bacillus sp. (B2084)
    apresentaram os maiores valores de liberação de P solúvel nas três fontes testadas (PFe, P-Ca e P-fitato). Estes tratamentos também apresentaram maiores valores de
    comprimento radicular total, área de superfície total, área de superfície das raízes (AS)
    com diâmetros 0 > AS < 1,0mm e 1,0 > AS < 2,0 mm, pesos secos da parte aérea, da
    raiz e da plântula, além de maior produção de AIA. No experimento em casa de
    vegetação, ocorreram diferenças significativa para peso seco da parte aérea e peso seco
    total da planta quando o milho foi inoculado com as duas cepas de A. brasilense
    (1626x2142) e a adubado com superfosfato triplo Os resultados demonstraram o
    potencial de Azospirillum brasilense e Bacillus sp. para formulação de inoculantes
    visando o aumento da biomassa das plantas do milho. Experimentos de campo e
    análises do acúmulo de nutrientes nas plantas de milho são necessários para validação
    dos resultados.


  • Mostrar Abstract
  • The corn (Zea mays L.) crop occupies a prominent position in the world’s cereal
    production. The high crop yield is the result of high nitrogen and phosphorus inputs,
    which have negative impact on the environment and at high costs. Therefore, it is
    important to adopt agricultural management practices using plant growth-promoting
    microorganisms to reduce the use of chemical fertilizers in agriculture. The objective
    of this work was to evaluate the effect of simple and mixed inoculation of two strains
    of Azospirillum brasilense (2142 and 1626) and two Bacillus sp. (B2084 and B116)
    on the growth and root morphology of maize under in vitro conditions, in a growth
    chamber and in the greenhouse. The compatibility and synergism among the strains,
    phosphate solubilising ability and Indole Acetic Acid (IAA) production were also
    evaluated in vitro. The compatibility between strains was estimated by direct
    confrontation tests, solubilized P and mineralized P were determined after nine days
    of incubation at 28± 2ºC, and the soluble P was determined by colorimetric method.
    The efficiency of the inoculants was evaluated by 11 treatments (4 simple, 6 mixtures,
    and 1 control without inoculant) carried out in a floating system. The seedlings were
    acclimatized for seven days in Hoagland nutrient solution (half strength), followed by
    inoculation of the roots and incubation period of 6 hours. The total dry weight of shoot,
    roots and plants were evaluated, and root morphology was determined by the image
    capture system and analysis with WinRhizo software. The same treatments were
    reproduced in a greenhouse test with the addition of two types of phosphate fertilizers
    (Araxá rock phosphate and Triple Superphosphate). The results showed the positive
    effects of the interactions between and among strains. In vitro, the mixed treatment
    consisting of 2 strains of A. brasilense (2142x1626) and the simple treatment with
    Bacillus sp. showed the highest release of soluble P for the three sources tested (P-Fe,
    P-Ca and P-phytate). These treatments also resulted in higher values of total root
    length, total aerial surface, root surface area (AS) with diameters 0> AS <1.0 mm and
    1.0> AS <2.0 mm, Root, Shoot and Seedlings dry weights, as well as an increased production of IAA. In the greenhouse experiment, significant differences were
    observed for shoot dry weight and total dry weight of the plant when the corn was
    inoculated with the two A. brasilense strains (1626x2142) and the triple
    superphosphate fertilizer. The results demonstrated the potential of Azospirillum
    brasilense and Bacillus sp. for inoculant formulations aiming the increase the corn
    plant biomass. Field experiments and studies on nutrient accumulation in maize plants
    are necessary to validate the present results.

Teses
1
  • ANA PAULA CAMPOS DE CARVALHO
  • EFEITOS DO USO DO SOLO NA ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO
    BIOFILME EM RIACHOS NA TRANSIÇÃO MATA ATLÂNTICA – CERRADO

  • Orientador : BJORN GUCKER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE BATISTA DE NEGREIROS
  • BJORN GUCKER
  • CLEBER CUNHA FIGUEREDO
  • DAVI GASPARINI FERNANDES CUNHA
  • IOLA GONCALVES BOECHAT
  • Data: 16/02/2018

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  • Modificações na paisagem natural podem afetar os ecossistemas lóticos devido à próxima
    relação que os riachos têm com a paisagem do entorno, alterando a qualidade da água, sua
    estrutura e funcionamento. Diferentes técnicas são utilizadas para avaliar os impactos do uso
    do solo nos sistemas aquáticos e um grande número de indicadores biológicos tem sido utilizado
    para determinar a eficácia de diferentes abordagens para o gerenciamento dos riachos. O
    biofilme é um dos principais componentes biológicos do metabolismo em ecossistemas lóticos
    e é formado por uma comunidade de células autotróficas e heterotróficas envolvidas por uma
    matriz extracelular crescendo sobre um substrato sólido. Esses organismos são sensíveis às
    mudanças nas condições ambientais, podendo ser amostrados rapidamente e, possuem uma
    ampla gama de atributos mensuráveis. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade da água,
    a estrutura da comunidade do biofilme, bem como o funcionamento ecossistêmico de riachos
    sob diferentes tipos de impactos: naturais, pastagem, agricultura e urbanização, localizados
    numa área de transição entre a Mata Atlântica e o Cerrado, em Minas Gerais. O trabalho
    consistiu em uma amostragem anual em seis riachos localizados na bacia do Rio das Mortes,
    entre junho 2014 e julho de 2015 e os resultados são apresentados em três capítulos. No capítulo
    1, avaliou-se a qualidade da água, a biomassa autotrófica (mensuradas in situ, com a sonda
    BenthoTorch, e após extração da clorofila-a em etanol) e a estequiometria do biofilme. Os
    resultados indicaram que a qualidade da água é alterada pelos diferentes usos do solo, no
    entanto, o impacto no biofilme pode não ser tão facilmente identificado com a avaliação de variáveis simples, como as concentrações totais de nutrientes ou biomassa. No capítulo 2, a
    estrutura da comunidade do biofilme (algas, bactérias, ciliados e fungos) foi avaliada a partir
    de técnicas microscópicas e moleculares (análise de polimorfismo de comprimento de
    fragmentos terminais de restrição, T-RFLP). Uma análise de redundância baseada nas
    distâncias (dbRDA) indicou que a comunidade algal, identificada via microscopia de luz, foi
    influenciada pelo uso do solo, que explica 46,3% da variabilidade da comunidade, e separaram
    todos os riachos, indicando que as especificidades de cada hábitat, tais como hidrodinâmica,
    concentrações de nutrientes, condições de luz e temperatura, substrato e as interações biológicas podem influenciar a colonização do biofilme. Análises de dbRDA, para as comunidades
    analisadas via T-RFLP, explicaram menos de 20% na variabilidade dos dados e foram
    significativas para a comunidade de algas, bactérias e fungos, mas não para ciliados. Uma
    comparação da comunidade algal avaliada via microscopia e molecular, não mostrou uma
    relação significativa entre as abordagens e, embora a T-RFLP seja comumente relatada como
    um método rápido para a análise do biofilme, nesse estudo, a microscopia se revelou mais
    robusta em avaliar a estrutura da comunidade algal nos diferentes riachos. No capítulo 3, o
    metabolismo ecossistêmico dos riachos foi avaliado através das taxas de produção primária
    bruta (PPB) e respiração da comunidade (RC) que são, em grande parte, realizadas pelo
    biofilme em riachos sem grandes biomassas de macrófitas ou algas filamentosas. A maior taxa
    m-2d-1).
    média de PPB foi encontrada em um riacho urbano (5, 25 g OD
    As taxas de RC também
    foram mais altas nos dois riachos urbanos e não houve diferenças entre riachos naturais e
    agropastoris para ambas as taxas mensuradas. A taxa de RC encontrada em um dos riachos
    m-2d-1),
    urbanos foi a mais alta dentre as já relatadas na literatura (70 g OD
    sugerindo que
    entradas de carbono (C) associadas com o esgoto doméstico sejam mais lábeis do que a matéria
    orgânica transportada naturalmente e, assim, poderia ser uma importante fonte C, possibilitando
    altas taxas de RC. Por sua vez, a razão PPB:RC foi menor que 0,5, o que caracteriza uma cadeia
    trófica heterotrófica em todos os riachos estudados. As baixas taxas de PPB em riachos m-2d-1)
    agropastoris
    (.
    0,3 g OD
    podem estar relacionadas às características do substrato, com
    sedimento fino e instável considerado pobre para a colonização algal, além do pisoteio do gado
    nas margens do riacho que possa ter contribuído para uma maior turbidez da água. Por sua vez,
    a redução da matéria orgânica alóctone recebida por esses riachos, devido à remoção da
    vegetação ciliar, parece ter influenciado as taxas de RC. Esses resultados indicam que, embora
    as taxas metabólicas nos riachos naturais e agropastoris não tenham diferido, podem acontecer
    mudanças no funcionamento desses sistemas devido às diferenças nas comunidades de cada
    riacho. Finalmente, os resultados desse estudo indicam que a estrutura da comunidade do
    biofilme de rios é considerada importante bioindicadora da qualidade da água e do
    funcionamento ecossistêmico em riachos na transição entre Mata Atlântica e Cerrado. Com
    esses dados, estratégias de manejo podem ser aplicadas, a fim de melhorar a qualidade da água
    e os serviços ecossistêmicos dos riachos.


  • Mostrar Abstract
  • Modifications on natural landscape can affect lotic ecosystems due to the close relationship that
    streams and rivers have with the surrounding landscape, altering water quality, structure and
    functioning. Different techniques are used to assess the impacts of land use on aquatic systems
    and a large number of bioindicators have been used to determine the effectiveness of different
    approaches in river management. Stream biofilm is one of the major biological components of
    metabolism in lotic ecosystems, it is formed by autotrophic and heterotrophic cells involved an
    extracellular matrix growing on a solid substrate.
    These organisms are sensitive to environmental changes and they can be quickly sampled and have a range of attributes that canbe measured quantitatively. The aim of this study was to evaluate the water quality, the structure of stream biofilm community as well as whole-stream metabolism in streams under differentimpacts: natural, pasture, agriculture and urbanized, located in a transition area between
    Atlantic Forest and Cerrado, in Minas Gerais Federal State. The study consisted of an annual
    sampling in six streams located in the Rio das Mortes basin between June 2014 and July 2015
    and the results were divided into three chapters. In chapter 1, water quality, autotrophic biomass
    (measured in situ, with a BenthoTorch probe, and after extraction of chlorophyll-a in ethanol)
    and biofilm stoichiometry were evaluated. The water quality is altered by the different land use;
    however, the impact on biofilm may not be so easily identified with the evaluation of simple
    variables such as total nutrients concentrations or biomass. In Chapter 2, the biofilm community
    structure was evaluated from microscopic and molecular techniques (Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism, T-RFLP). A distance-based redundancy analysis (dbRDA)
    indicated that algal community, identified by light microscopy, was influenced by land use,
    which explains 46.3% of the community variability and separated all the streams, indicating
    that the specificities of each habitat such as hydrodynamics, nutrient concentrations, light and
    temperature conditions, substrate and biological interactions may influence the biofilm
    colonization. The dbRDA analyzes, for communities analyzed via T-RFLP, explained less than
    20% in the variability of the data and were significant for algae, bacteria and fungi, but not for ciliates. A comparison of algal community evaluated by microscopy and molecular did not
    show a significant relationship between the techniques and, although T-RFLP is commonly
    reported as a rapid method for biofilm analysis, in this study, microscopy proved more robust
    in evaluate the structure of algal community in different streams. In chapter 3, whole-stream
    metabolism was evaluated through gross primary production (GPP) and community respiration
    (CR) rates, which are largely performed by biofilm in streams without large macrophyte
    biomass or filamentous algae. The streams were characterized by a heterotrophic state. The
    m-2d-1) highest average GPP rate was found in an urban stream (5. 25 g OD
    differing from the other streams. Natural and agricultural streams did not differ in relation to their GPP. CR rates  were higher in the two urban streams differing from the others. Natural and agricultural streams
    did not differ between them. CR rate found in these urban streams was the highest among those
    m-2d-1), already reported in the literature (70 g OD
    suggesting that carbon (C) inputs associated
    with domestic sewage are more labile than naturally transported organic matter and thus, it is
    considered an important C source allowing CR increases. In turn, PPB:RC was less than 0.5
    which characterizes a heterotrophic state in all of studied streams suggesting that the metabolic
    network in these streams is supported mainly by non-native sources. Low GPP rates in
    m-2d-1) pasture/agriculture streams (0.3 g OD
    may be related to substrate characteristics with thin and unstable sediment considered poor for algal colonization, as well as cattle trampling
    may have contributed to a greater water turbidity. On the other hand, allochthonous organic
    matter reduction received by the agricultural streams, due to clear canopy, seems to have
    influenced the CR in these streams. These results indicate that even though the metabolic rates
    in these different streams (natural and agricultural) have been similar, changes in the
    functioning systems can occur due to the differences in autotrophic communities of each stream.
    Finally, the results of this study indicate that the community structure of biofilm streams is
    considered an important bioindicator of water quality and ecosystem functioning in Atlantic
    Forest and Cerrado transition streams. With this data, management strastrategies can be applied in
    order to improve water quality and ecosystem services in streams.
     

2
  • FERNANDA MARIA DO NASCIMENTO AIHARA
  • COMPOSTAGEM COMO MÉTODO PARADESTINAÇÃO FINAL DE CARCAÇAS DE CÃES EROEDORES

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS SANTOS ZANINI
  • ANA PAULA MADUREIRA
  • MARIA GORETI ALMEIDA OLIVEIRA
  • RICARDO MONTEIRO CORREA
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • Data: 09/11/2018

  • Mostrar Resumo
  • A compostagem é uma alternativa viável para o destino de carcaças de animais mortos, pois se trata de um método de baixo custo, de fácil implantação e não-poluente. O composto orgânico gerado, geralmente isento de patógenos, ainda pode ser empregado como fertilizante na agricultura. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a técnica de compostagem, utilizando métodos de revolvimento e não revolvimento do material, para tratamento e disposição final de carcaças de cães e roedores de relevância para a saúde pública, geradas, respectivamente, pelos serviços de vigilância de zoonoses de governos municipais e por biotérios de produção de cobaias em instituições de ensino e pesquisa. Durante ou no final do processo de compostagem, foi investigada a presença dos seguintes microrganismos indicadores de contaminação e patógenos: coliformestotais;coliformestermotolerantes,dentre eles Escherichia coli;Salmonellaspp. e ovos viáveisde helmintos.A variação de temperatura no interior da compostagem foi monitorada para avaliar seu efeito sobre a eliminação de microrganismos indesejáveis. Ao final do processoda compostagem de cães, realizou-seuma análise qualitativa do composto orgânicoquanto ascaracterísticas: Umidade, pH, Carbono orgânico, Relação C/Ne quanto aos elementos: boro, cálcio, cobre, enxofre, ferro,nitrogênio,fósforo, magnésio, manganês, potássio e zinco; os quais foram comparados ao substrato vegetal comercial Tropstrato® HT Hortaliças.Constatou-se que a manutenção de temperaturas termofílicasfoi importante para reduzir as concentrações de coliformestotais, coliformestermotolerantese ovos viáveisde helmintos, assim como para eliminar Escherichiacoli e Salmonellaspp.,nos compostos oriundos de carcaças de cães ou de roedores. Os parâmetros físico-químicos analisados nos compostos oriundos das compostagens decães apresentaram concentrações estatisticamente maiores quando comparados ao substrato vegetal comercial. Por fim, conclui-se que a compostagem, independente da realização de revolvimento do material (aeração), pode ser indicada como um métodonão poluente ecapaz de eliminar microrganismosdurante a disposição final de carcaças de cães e roedores de relevância para a saúde viiipública. O método apresenta-se como uma soluçãoalternativapara os resíduos biológicos gerados por serviços de vigilância sanitária de prefeituras e por biotérios de instituições de pesquisa.


  • Mostrar Abstract
  • Composting is a viable alternative for the disposalof carcasses, in that it is an easily implemented low-cost, non-polluting method. The organic waste so generated, generally free from pathogens, can also be used as fertilizer in agriculture. This research aimed to evaluate the composting technique, usingmethods in which material is turned and not turned, for the treatment and final disposalof dog and rodent carcasses of relevance to public health, which are generated respectively by municipal disease control and prevention agencies and by animal testingin research and education facilities. During or at the end of the composting process, the presence of the following contaminant and pathogenic microorganisms were investigated: total coliforms, thermotolerant coliforms, Escherichia coli, Salmonella spp.,and viable helminth eggs. Temperaturevariation inside the compost was monitored to evaluate its effect on the elimination of undesirable microorganisms. At the end of the processof dogs composting, the compost was evaluated for itsproperties: humidity,pH, organic carbon,C/N ratio, boron, calcium, copper, iron, nitrogen, phosphorus, magnesium, manganese, potassium and zinc; which were compared to commercial vegetable substrate Tropstrato® HT Hortaliças. Maintenance of thermophilic temperatures was important to reduce the concentrations of total coliforms, thermotolerant coliforms and viable eggs of helminths, as well as to eliminate E. coliand Salmonella spp. in dog or rodent carcasses composts. Physicochemical parameters of dog compostingpresented higher concentrationscompared to the commercial substrate Tropstrato® HT Hortaliças. In conclusion, composting, irrespective of turnings, can be recommended as it is anon-polluting method, capable of eliminating microorganisms during the final disposalof dog and rodent carcasses of relevance to public health. The method is presented as an alternative solution for biological waste generated by municipal disease control and prevention agencies and by laboratories in research institutions.

3
  • APARECIDA BEATRIZ DAS MERCES DE PAIVA MAGELA
  • INDICADORES MINERAIS VERSUS BIOQUÍMICOS DA QUALIDADE
    NUTRICIONAL SESTÔNICA DE LAGOAS E RESERVATÓRIOS: VARIAÇÃO
    INTERNA E ENTRE SISTEMAS

  • Orientador : IOLA GONCALVES BOECHAT
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BJORN GUCKER
  • CLEBER CUNHA FIGUEREDO
  • DAVI GASPARINI FERNANDES CUNHA
  • IOLA GONCALVES BOECHAT
  • RICARDO MOTTA PINTO COELHO
  • Data: 06/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • A qualidade nutricional do alimento disponível pode variar de acordo com as condições
    ambientais, o que influencia na eficiência da transferência de matéria e energia em sistemas
    lacustres naturais e impactados. Neste estudo, buscou-se responder questões relativas à
    variabilidade espacial, temporal e associada à trofia, na qualidade nutricional do seston de
    lagoas e reservatórios. O objetivo geral foi avaliar qual dos tipos de indicadores de qualidade
    de biomassa sestônica – minerais (nitrogênio e fósforo totais) ou bioquímicos (lípides e
    carboidratos totais) melhor responderiam às modificações ambientais, analisados sob a ótica
    das mudanças na qualidade da água e nas comunidades fitoplanctônicas. A hipótese geral era
    de que as maiores respostas seriam detectadas para a composição bioquímica. Foram
    analisadas as variações naturais na composição mineral e bioquímica sestônica de cada
    sistema (i) espaciais (horizontal - três diferentes distâncias da margem - e vertical - duas
    profundidades) e (ii) temporais (entre quatro diferentes períodos de coletas), assim como as
    variações entre sistemas de diferentes estados tróficos. Cinco lagoas e três reservatórios localizados no Campo das Vertentes, MG, foram amostrados em quatro campanhas de coleta
    entre 2014 e 2016. Foi feita uma caracterização dos sistemas em seus aspectos físicos e
    químicos (nutrientes totais e dissolvidos na coluna d’água, temperatura, condutância elétrica,
    saturação e concentração de oxigênio dissolvido, pH, profundidade da zona fótica) e
    biológicos (atributos da comunidade fitoplanctônica – composição e biomassa total e
    concentração de clorofila-a no seston), a fim de determinar as variáveis ambientais e da
    comunidade fitoplanctônica que pudessem estar relacionadas às diferenças na composição
    mineral e bioquímica do seston nos sistemas analisados. A caracterização das lagoas e
    reservatórios mostrou bastante distinção entre os oito sistemas. Na avaliação das diferenças
    internas de cada sistema na composição mineral e bioquímica do seston praticamente não
    houve variação espacial, tanto horizontal quanto vertical, para todas as variáveis indicadoras
    de qualidade nutricional sestônica. Ocorreram variações raras e isoladas, o que provavelmente
    está relacionado às pequenas dimensões dos sistemas. Já a variação temporal foi observada
    tanto para a composição mineral quanto bioquímica em todos os sistemas, sendo que a composição mineral mostrou uma tendência a concentrações mais altas na estação seca e mais
    e mais baixas no período de transição. Por outro lado, as variáveis bioquímicas mostraram
    maiores concentrações no período de transição entre seca e chuva. Não foi possível dizer que
    um tipo de composição sestônica tenha variado mais que o outro, por isso a primeira hipótese
    desse trabalho não foi corroborada. Na comparação entre os sistemas com diferentes estados
    tróficos foram encontradas diferenças significativas tanto nas variáveis bioquímicas quanto
    minerais do seston. As concentrações de PT e NT no seston foram maiores no sistema mais
    oligotrófico, principalmente na coleta 1, de transição entre seca e chuva. Já a composição
    bioquímica apresentou diferença significativa para a concentração de lípides, que se mostrou
    menor no sistema mais eutrófico, mais evidenciado nas coletas 3 e 4. Assim, houve diferenças
    significativas tanto na composição mineral quanto bioquímica, porém elas foram maiores
    entre os dois extremos de estado de trofia na escala analisada. Não foi possível corroborar
    claramente a segunda hipótese. Por fim, quando comparadas as respostas da composição
    mineral e bioquímica do seston a variáveis ambientais e da biomassa fitoplanctônica, foram
    mais fortes as relações entre a composição mineral e as variáveis indicadoras de trofia
    (nutrientes dissolvidos) e de biomassa fitoplanctônica (inclusive concentração de clorofila-a).
    As respostas da composição bioquímica foram menos significativas, mas tiveram relação negativa entre a concentração de lípides e as variáveis de trofia (por ex., NTD) e de biomassa
    (clorofila-a), assim como positiva entre os lípides no seston e a concentração de OD. Esses
    resultados refutam a terceira hipótese, mas chamam a atenção para um ponto importante,
    podendo indicar que o aumento do estado de trofia, que normalmente é acompanhado pelo
    enriquecimento de biomassa, pode levar ao empobrecimento da qualidade bioquímica do
    seston. Isso reforça a questão da perda da qualidade nutricional em cadeias tróficas aquáticas
    decorrentes do processo de eutrofização, que é um sério problema associado à degradação das
    águas superficiais na atualidade.


  • Mostrar Abstract
  • The nutritional quality of food available may vary according to the environmental conditions,
    which influences the efficiency of energy and matter transfer in natural and impacted lake
    systems. In this study, the questions related to the spatial, temporal and trophic variability in
    the nutritional quality of the seston of ponds and reservoirs were searched. The general aim
    was to evaluate the types of sestonic quality indicators - minerals (total nitrogen and
    phosphorus) or biochemical (total lipid and carbohydrate) indicators better respond to
    environmental changes, analyzed from the perspective of changes in water quality and
    phytoplankton communities. The general hypothesis was that the greatest responses would be
    detected for the biochemical composition. Natural variations in the mineral and biochemical
    composition of each system were analyzed (i) spatial (horizontal - three different distances of
    the margin - and vertical - two depths) and (ii) temporal (between four different sampling
    periods), as well as the variations between different trophic state systems. Five ponds and
    three reservoirs located in Campo das Vertentes, MG, were sampled in four sampling
    campaigns between 2014 and 2016. A characterization of the systems in their physical and
    chemical aspects (total and dissolved nutrients in the water column, temperature, electrical
    conductance, saturation and concentration of dissolved oxygen, pH, depth of the photic zone)
    and biological (phytoplankton community attributes - composition and total biomass and
    concentration of chlorophyll a in seston), in order to determine the environmental and
    phytoplankton community variables which could be related to the differences in the mineral
    and biochemical composition of seston in the analyzed systems.The characterization of the
    ponds and reservoirs showed great distinction between the eight systems. In the evaluation of
    the internal differences of each system in the mineral and biochemical composition of seston,
    there was practically no spatial variation, both horizontal and vertical, for all variables
    indicators of sestonic nutritional quality. Rare and isolated variations have occurred, which is
    probably related to the small size of the systems.The temporal variation was observed for both
    mineral and biochemical composition in all systems, and mineral composition showed a
    tendency to higher concentrations in the dry season and lower in the transition period. On the other hand, biochemical variables showed higher concentrations in the transition period
    between dry and rainfall. It was not possible to say that one type of sestonic composition
    varied more than the other, so the first hypothesis of this work was not corroborated. In the
    comparison between the systems with different trophic states, significant differences were
    found in both the biochemical and minerals variables. The concentrations of TP and TN in
    seston were higher in the more oligotrophic system, especially in sampling 1, of transition
    between dry and rainfall. The biochemical composition showed a significant difference for the
    lipid concentration, which was lower in the more eutrophic system, more evidenced in the
    samplings 3 and 4. Thus, there were significant differences in both mineral and biochemical
    composition, but they were larger between the two extremes trophic state in the analyzed
    scale. It was not possible to corroborate clearly the second hypothesis. Finally, when the
    responses of the mineral and biochemical composition of seston to environmental variables
    and phytoplankton biomass were compared the relationships between the mineral composition
    and the indicator variables of trophic (dissolved nutrients) and phytoplankton biomass
    (including chlorophyll-a concentration). The responses of the biochemical composition were less significant but had a negative relationship between lipid concentration and trophic
    variables (such as TDN) and biomass (chlorophyll-a), as well as positive relationship between
    seston lipids and the concentration of DO. These results refute the third hypothesis, but
    highlight an important point, which may indicate that the increased trophic state, which is
    usually accompanied by biomass enrichment, may lead to impoverishment of the biochemical
    quality of seston. This reinforces the question of the loss of nutritional quality in aquatic food
    chains due to the eutrophication process, which is a serious problem associated with the
    degradation of surface water nowadays.

2017
Teses
1
  • JONATAN MARQUES CAMPOS
  • PROTEÔMICA QUANTITATIVA DE TROFOZOÍTOS E PSEUDOCISTOS DE T.VAGINALISE ANÁLISE MORFOLÓGICA DA INTERAÇÃO COM MATRIZES 3D DE COLÁGENO

  • Orientador : JOSE BATISTA DE JESUS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS PAULO CATANHO DE SOUZA
  • ANA CAROLINA RAMOS GUIMARAES
  • LEONARDO SABOIA VAHIA MATILDE
  • JOSE BATISTA DE JESUS
  • LAILA CRISTINA MOREIRA DAMAZIO
  • Data: 31/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • Recentemente, investigações do nosso grupo demonstraram que a depleção de ferro no meiode culturainduz a transformação de trofozoítos parapseudocistos. No presente estudo,foi realizado uma análise quantitativacomparativado proteoma de trofozoítos epseudocistos induzidos por restrição nutricional de ferro. Também foi investigado a capacidade dessas duas formas do parasito em interagir commatrizes3D de colágeno tipo I.A análise proteômica diferencial entre trofozoítos e pseudocistos permitiu correlacionar as alterações proteicas com a dinâmica da interação e invasão de T.vaginalisem matrizes de colágeno tipo I. Abordagens proteômicas (LC-MS/MS,GeLC-MS/MSe Label-free shotgun)de sequenciamentoe quantificaçãode proteínas solúveis,membranas esecretadaspermitiram observar uma drástica diminuição naexpressão proteica nos pseudocistosquando comparados com os trofozoítos. As principais categoriasbiológicasencontradas com redução de expressão proteica na fração solúvel e na fração de membranas de pseudocistos foram: metabolismo, função desconhecida, estrutural etradução. Dentre as proteínas de metabolismo com maior alteração de expressãonos pseudocistosse destacam aproteínaPFOR -piruvato: ferredoxina oxidoreductase BI (-12.00 vezes), PFOR -piruvato: ferredoxina oxidoreductase A (-11.50 vezes). Nessas formas, as proteínasda via glicolítica foram reguladas negativamente com exceção das proteínas fosfofrutoquinase (+2.00 vezes)e L-lactato desidrogenase (+23.50 vezes)queexibiram aumento de expressão. As proteínas estruturais com maior diminuiçãode expressãoforam:actinina (-15.00 vezes), cofilina (-6.50 vezes), complexo Arp2/3, 34kD (-3.00 vezes).A maquinariade tradução dos pseudocistos demonstrou-se xcomprometida devido àbaixa expressão de proteína ribossomal 60sL6 (-7.50 vezes), leucil tRNA sintetase (-3.00 vezes) eproteínaribossomal L21 (-12.00 vezes).Proteínas envolvidas com processos de adesão celular também exibiram diminuição de expressão nos pseudocistos, como a proteína GP63-like (-11.00 vezes), AP65-1 (-8.50 vezes), AP33-2 (-3.50 vezes) e tetraspanina (-3.00 vezes). Na fração do secretoma, as proteínas com alteração nos pseudocistos em relação aos trofozoítos foram cisteínoproteases do tipo catepsina L-like C1A e endopeptidase-like C13D. Além dessas foram encontradas metaloproteases do tipo GP63-like, peptidase T-like M20H e aminopeptidase P-like M24G. Nos ensaios de interação de trofozoítos e pseudocistos com a matriz de colágeno tipo I,observou-se que ambos são capazes de interagir, invadir e degradar a matriz 3D. Os trofozoítos exibiram intensa plasticidade morfológica e uma maior capacidade de adesão, invasão e degradaçãosobre a matrizes 3D de colágeno tipo I que os pseudocistos. Em conjunto,as análises proteômicas diferenciaise os ensaios de interação com a matrizpermitiram inferir que alteraçõesna expressão proteica podeminfluenciar na forma como os trofozoítos e pseudocistos se comportam durante a interação com a matriz3D. Assim, por exemplo:i) A diminuição da expressão de proteínas de citoesqueleto e de remodelamento de membranas (complexo Arp2/3, 34kD,actinas, profilina) podeexplicar a baixa plasticidade morfológicaapresentada pelos pseudocistos durante a interação coma matriz. Já ostrofozoítos,apresentaram-se ameboides aumentando sua área de contatoda membrana com a matriz; ii) A diminuição da expressão de proteínas de adesão nos pseudocistos (AP65-1, AP33-2, tetraspanina) explicariam a baixacapacidade deadesão dessas formas àmatriz3D;iii) A menor expressão de enzimas proteolíticasnos pseudocistos (GP63-like, catepsina L-like C1A, endopeptidase-like C13D, oligopeptidase A-like M3A) poderiamexplicara baixa degradação da matriz em relação aos trofozoítos; iv)A grande diminuição de proteínas de metabolismo glicolíticoe energético indicam que os pseudocistos são formas quiescentes e de resistência as variações do meio, semelhantes ao que ocorre com as formas de resistência de outrosparasitos protozoários (Entamoeba histolyticae Giardia lamblia). Estesresultados forneceraminformações sobre os principais componentes proteicos potencialmente envolvidos na interação de T.vaginaliscom a matriz extracelular, como também sobre a biologia de pseudocistos


  • Mostrar Abstract
  • Recently, our group has demonstrated that iron depletion fromthe culture medium induces the transformation ofT. vaginalistrophozoites into pseudocysts.In the present study,comparativeandquantitative analysesof the proteomesof trophozoites and pseudocysts induced by iron nutritional restrictionwere performed.We also investigated the ability of these two parasitic forms to interact withtype I collagen3D matrices.Differential proteomic analysis oftrophozoites and pseudocysts allowed observationof the protein changes induced upon their interaction dynamics and invasion withtype I collagen matrices.The experimental approaches (LC-MS/MS, GeLC-MS/MS and Label-free shotgun) for sequencing and quantification of soluble, membraneand secreted proteins revealeda drastic decrease in pseudocystsprotein expression when compared to trophozoites.Protein categories exhibitingreduced levelsin pseudocystsweremetabolism, structural, translationand the one assigned as unknown. Thepseudocystsmetabolic proteins with the major alterationsinexpression werePFOR -pyruvate: ferredoxin oxidoreductase BI (-12.00 fold), PFOR -pyruvate: ferredoxin oxidoreductase A (-11.50 fold).Inthesecellularforms,glycolytic pathway proteins were downregulated with the exception of the phosphofructokinase (+2.00 fold) and L-lactate dehydrogenase (+23.50 fold)thatexhibited increased.Thepseudocystsstructural proteins with markeddecreasein expressionwere actinin (-15.00 fold), cofilin (-6.50 fold), Arp2/3 complex, 34kDa(-3.00 fold).The translation machinery of pseudocysts was shown to be compromised by the low expression of60s L6 ribosomal protein (-7.50 fold), leucil tRNA synthetase (-3.00 fold) and L21xiiribosomal protein (-12.00 fold).Proteins involved in cell adhesion processes also showed decreased expression in pseudocystssuch as GP63-like protein (-11.00 fold), AP65-1 (-8.50 fold), AP33-2 (-3.50 fold) and tetraspanin (-3.00 fold).As for the secretomeof trophozoites and pseudocysts,the main molecules identifiedwere cysteine proteases of cathepsin type L-like C1A and endopeptidase-like C13D.In addition, GP63-like type metalloproteases, T-like peptidase M20H and P-like M24G aminopeptidase were found.Interaction analyses of trophozoites and pseudocysts have shown that these two cell forms are capable of interacting, invading and degrading type I collagen matrices.The trophozoites exhibited intense morphological plasticity and a greater adhesion,invasion and degradation capacity on 3D matrices of type I collagen,compared topseudocysts.Altogether, the differential proteomic analysesand the interaction tests with the matrices,allowed us to infer that changes in protein expression may influence how trophozoites and pseudocysts behave duringtheir interaction with the matrices.In this context, we hypothesize that i) thepseudocystsdecreased expression of cytoskeletal and membrane remodeling proteins(Arp2/3 complex, 34kD, actin, proline)may explainthe low morphological plasticity presented by pseudocysts duringthe interaction with the matrices.The trophozoites showed ameboid-like morphologyduringthe interaction with the matrices;ii) the decreased expression of adhesion proteins in pseudocysts (AP65-1, AP33-2, tetraspanin) would explain theirlow adhesion to the collagen matrices; iii) the lower expression of proteolytic enzymes observed in pseudocysts (GP63-like, cathepsin L-like C1A, endopeptidase-like C13D,and oligopeptidase A-like M3A) mayexplain their limited ability to degrade the collagen matricescompared to trophozoites; iv)The large decrease in glycolytic and energetic metabolism proteins indicate that pseudocysts are quiescent forms and resistance to medium variations, similar to that occurring with the resistance forms of other protozoan parasites(Entamoeba histolyticaandGiardia lamblia). These results provide information on the major protein components potentially involved in the interaction of T.vaginaliswith the extracellular matrices, as well as on the biology of pseudocysts.

2
  • GISELE SILVA NOGUEIRA
  • ALTERAÇÕES NÃO SINÁPTICAS EM MODELOS DE EPILEPSIA DO
    LOBO TEMPORAL UTILIZANDO ÁCIDO CAÍNICO

  • Orientador : FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MAURICIO FERREIRA LEITE MIRANDA DE SA
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • IVAN CARLOS DOS SANTOS
  • Data: 05/04/2017

  • Mostrar Resumo
  • Mecanismos não sinápticos desempenham um importante papel nas crises epilépticas. Neste
    trabalho, examinamos como as atividades epileptiformes não sinápticas nas regiões de CA1 e
    giro dentado do hipocampo de rato foram afetadas pela administração de cainato, em dois
    protocolos distintos: injeção intraperitoneal (sistêmica) e injeção intra-hipocampal (local). O
    modelo sistêmico resultou em alterações observadas 24h e 7 dias após status epilepticus, que
    incluíram progressiva perda neuronal seguida de proliferação de células gliais em CA1, CA3 e
    hilu, neurogênese no giro dentado e maior densidade de marcação para o cotransportador
    NKCC1 em todas as regiões. A atividade ictal não sináptica, induzida com o protocolo zero-
    Ca++ -K+, e alto foi mais pronunciada no giro dentado e abolida em CA1 em fatias dos grupos
    cainato.
    Bloqueio  de NKCC1 com bumetanida resultou em redução das atividades
    epileptiformes, confirmando a influência deste cotransportador nas alterações registradas. A
    fim de melhor compreender os efeitos diretos do cainato sobre o hipocampo e ainda realizar
    uma comparação entre hemisférios, em um segundo momento do trabalho, o modelo de injeção
    intra-hipocampal foi utilizado. Para tanto, os animais foram canulados e o cainato foi
    lentamente injetado no hipocampo posterior direito de animais sob vigília, sem efeito de
    anestesia.
    Sete dias após status epilepticus, as atividades epileptiformes foram mais
    pronunciadas no giro dentado de fatias dos dois hemisférios hipocampais em relação ao
    controle, embora a expressão de NKCC1 não tenha apresentado diferença significativa (p<0,05). Em ambos os hemisférios foi identificada maior densidade de marcação de
    interneurônios de paralbumina e conexina-36 também no giro dentado. Uma comparação entre
    hemisférios apontou diferenças significativas para os parâmetros DC (maior emplitude) e PS (menor amplitude) do giro dentado ipsilateral,
    sugerindo maior movimentação iônica nesta região durante as atividades epileptiformes. O
    hipocampo ipsilateral apresentou morte de células em CA1, CA3 e hilu, diferentemente do
    hipocampo contralateral. Em ambos, as células granulares permaneceram preservadas. Este
    trabalho permite concluir que diferentes estruturas e mecanismos podem interferir no padrão
    eletrográfico das atividades epileptiformes não sinápticas. Os estudos com os dois modelos
    sugerem que as alterações não-sinápticas no giro dentado contribuem de forma importante para
    seu protagonismo na geração de crises epilépticas na fase inicial da epileptogênese em ratos.


  • Mostrar Abstract
  • Non-synaptic mechanisms play an important role in epileptic seizures. In this work, we
    examined how the nonsynaptic epileptiform activities (NEAS) in the CA1 and dentate gyrus
    (DG) regions of the rat hippocampus were affected by administration of kainate (KA) in two
    different protocols: intraperitoneal (systemic) injection and intra-hippocampal (local) injection.
    The systemic model resulted in changes observed 24h and 7 days after SE, which included
    progressive neuronal loss followed by glial cell proliferation in CA1, CA3 and hilu, DG
    neurogenesis and increased labeling density for NKCC1 in all regions. Non-synaptic ictal
    ++ -K+ activity, induced with the zero-Ca and high protocol, was more pronounced in DG and
    abolished in CA1 in slices of KA groups. Blockage of NKCC1 with bumetanide resulted in
    reduction of NEAS, confirming the influence of this cotransporter on the extracellular potential.
    Although still highly relevant, the effects of systemic application of KA to the hippocampus
    may be influenced by other structures affected by the drug. Thus, in a second moment of the
    work, in order to better understand the direct effects of KA in the hippocampus and to perform
    a comparison between hemispheres, the intra-hippocampal injection model was used. For this
    end, the animals were cannulated and the KA was slowly injected into the right posterior
    hippocampus of animals under waking, without anesthesia effect. Seven days after SE, the
    NEAS were more pronounced in the DG of slices of both hippocampal hemispheres compared
    to the control, although the expression of NKCC1 did not present significant difference. In both
    hemispheres it was identified a higher density interneurons of parvalbumine and Cx36 also in
    DG. A comparison between hemispheres showed significant differences for the DC (greater amplitude) and PS (lower amplitude) parameters of ipsilateral DG, suggesting higher ionic
    movement in this region during NEAS. The ipsilateral hippocampus presented cell death in
    CA1, CA3 and hilu, differently from the contralateral hippocampus. In both, DG cells remained
    preserved. This work allows to conclude that different structures and mechanisms can interfere
    in the electrographic pattern of NEAS. The studies with the two models suggest that the non-
    synaptic changes in the DG contribute to its protagonism in the generation of epileptic seizures
    in the initial phase of epileptogenesis in rats.

3
  • JASIARA CARLA DE OLIVEIRA COELHO
  • INVESTIGAÇÃO DO SINCRONISMO INTRA E INTER SUBSTRATO COMO MECANISMO DA SUPRESSÃO DE CRISES POR ESTRATÉGIAS ESPAÇO-TEMPORAIS DE ESTIMULAÇÃO ELÉTRICA

  • Orientador : VINICIUS ROSA COTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLÁUDIO QUEIROZ
  • DANIEL DE CASTRO MEDEIROS
  • EDUARDO MAZONI ANDRADE MARCAL MENDES
  • LAILA CRISTINA MOREIRA DAMAZIO
  • VINICIUS ROSA COTA
  • Data: 29/11/2017

  • Mostrar Resumo
  • No modelo animal de epilepsia induzida por pentilenotetrazol (PTZ), a estimulação elétrica (EE) aplicadaà amígdala,com um intervaloaleatórioentre pulsos (não periódica-NPS), tem propriedade anticonvulsivante. A partir do entendimento de que crises epilépticas são fenômenos iminentemente de hipersincronismo, nossa hipótese é de que a NPS tem uma ação dessincronizante dos substratos responsáveis pela ictogênese,agindo conforme o nível de excitabilidade/sincronismo neural. O objetivo deste trabalho foi investigar a hipótese de que a estimulação elétrica não-periódica (NPS) atua desincronizando os osciladores neurais responsáveis pela ictogênese.Para tal investigação, usou-se como ferramenta o registro eletrofisiológicode campo do córtex (CX), hipocampo (HP) e tálamo (TH),estruturas envolvidas na geração propagação e manutenção das crises, em conjunto a estimulação elétrica da amígdala bilateral. Sete grupos foram avaliados conforme o nível de insulto convulsivante e o uso ou não da NPS. Avaliações comportamentais e eletrofisiológicas no nível neuronal e de redes foram feitas a fim de averiguar as implicações da NPS no efeito dessincronizador. Dentre as técnicas para análise dotraçado eletrográfico, usou-se a avaliação da morfologia e das coincidências de espículas epileptiformes, além da medição do acoplamento fase-amplitude entre bandas de frequências por meio do índice de modulação (IM). Dentre as contribuições científicas deste trabalho, destacam-se:a confirmação da ação anticonvulsivante da NPS no modelo animal de crises agudas induzidas por PTZ; ampliação dos achados comportamentais ao avaliar grupos com diferentes limiares de insulto convulsivante; associação destes achados com a hipótese de que ixa NPS age interferindo nos atratores responsáveis pela transição num espaço de estados de susceptibilidade a crises.Ademais,achados inéditos contribuíram para confirmar a hipótese de que a NPS age dessincronizando redes neuraise proporcionaram a caracterização desta dessincronização ao mostrar que este padrão de estimulação é capaz de promover uma diminuição na taxa de coincidência de espículas entre canais, além de revelar uma substancial diminuição doacoplamento fase-amplitude entre específicasbandas de oscilações neuraisde substratosenvolvidos em fenômenos ictogênicos


  • Mostrar Abstract
  • In the animal model of seizures induced by pentylenetetrazole (PTZ), electrical stimulation (ES) applied with a random interpulse interval (unstructured / nonperiodic-NPS) to the bilateral amygdala has anticonvulsant properties. According to thenotion that seizures are episodes of neural hypersynchronism, our hypothesis is that NPS may wield its effect by desynchronizing neural networks involved in the ictogenic process.In this sense, the aim of this study is to investigate the hypothesis that nonperiodic electrical stimulation (NPS) acts desynchronizing neural oscillators responsible for ictogenesis. For thisinvestigation, electrophysiological recordings from different epileptogenicmesiotemporal structures of rats, such as the cortex (CX), hippocampus (HP), and thalamus (TH), were performed and non-periodicelectrical stimulation was applied to the bilateral amygdala in animals subjected to the PTZ continuous infusion model.Seven groups were evaluated according to the thresholdsof convulsivant insult and the use or not of NPS. Behavioral and electrophysiological assessments at the neural and network levels were performed to investigate the implications of NPS on hypersynchronism. Electrographic analysis technics evaluated the spike morphology and spikes coincidence between recording channels. Also,phase-amplitude coupling between differentfrequenciesbands was evaluated using the modulation index (MI).Our results corroborate previous studies and the notion that NPS suppressesseizures by a direct desynchronization of epileptogenic networks. Furthermore, additional behavioral findings of groups with different levels of convulsivant insultsuggests NPS acts disturbing transitions between attractors in a state space of seizure susceptibility. Finally, exclusive indings of electrographic tracing studiescontributed to confirm the hypothesis that NPSprobablyacts by desynchronizing neural networks by showing that this temporally unstructured pattern of electrical stimulationis able to promote a decrease in the rate of spikes coincidence between recording channels, as well as to reveal a substantial decrease phase-amplitude coupling between particular neuronal oscillations of frequencies bands of structures involved in ictogenic phenomena.

4
  • VICTOR DIEGO CUPERTINO COSTA
  • O protocolo BINGE DRINKING de alcoolização e as alterações promovidas em hipocampos de ratos

  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • ANTONIO MARCIO RODRIGUES
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • LUIZ EDUARDO CANTON SANTOS
  • MONICA LEVY ANDERSEN
  • Data: 07/12/2017

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2016
Dissertações
1
  • LEONARDO JARDIM VAZ DE MELLO
  • AÇÃO NÃO-SINÁPTICA DA AMILORIDA EM GERBILOS

  • Orientador : ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CARLOS GUIMARAES DE ALMEIDA
  • CARLA ALESSANDRA SCORZA BAHI
  • FULVIO ALEXANDRE SCORZA
  • Data: 06/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Alterações no pH neuronal contribuem para o início e desenvolvimento de crises
    convulsivas, sendo que alterações de 0,5 unidades ou menos neste parâmetro
    podem suprimir ou desencadear uma atividade paroxística. Em geral, a alcalose
    facilita e a acidose reduz a excitabilidade neuronal. Por essa razão, o potencial
    antiepileptogênico da amilorida vem sendo avaliado em estudos realizados em
    animais, bem como em estudos ex vivo em fatias hipocampais. O diurético foi a
    primeira droga identificada como inibidor não específico do trocador de sódio/
    hidrogênio (NHE), que, em condições fisiológicas, realiza o antiporte entre Na+ e H+,
    promovendo o influxo de Na+ e o efluxo de H+, acidificando o meio extracelular.
    Dessa forma, o objetivo do presente trabalho consistiu em investigar os mecanismos
    de atuação do trocador NHE bloqueando seu efeito com amilorida durante atividade
    epileptiforme não-sináptica induzida em fatias de hipocampo de gerbilos altamente
    sensíveis ao protocolo de indução de crises. O trabalho envolveu, ainda, avaliar a
    ação sistêmica do bloqueador sobre as crises induzidas in vivo, bem como os efeitos
    sobre a estrutura hipocampal, em termos dos mecanismos de regulação da
    homeostase iônica. Animais de 14/16 semanas, altamente sensíveis a crises (high
    sensitive to seizure – HSS) foram utilizados nesse estudo. Para seleção desses
    animais, foi utilizado teste comportamental para indução de crises reflexas evocadas
    por mudança de ambiente. Uma semana após a seleção, os animais HSS foram
    novamente estimulados com o mesmo protocolo e divididos em dois grupos: grupo
    HSS com amilorida (HSSA) – animais sensíveis à estímulo para crise reflexa
    tratados com amilorida; e grupo sensível com salina (HSSS) – animais sensíveis à
    estímulo para crise reflexa não tratados com amilorida. Imediatamente após as
    crises reflexas seguidas do período de atonia, os animais do grupo HSSA receberam
    amilorida (200mg/kg) diluída em solução salina (0,9%) por via oral. Os animais do
    grupo HSSS receberam apenas salina. Em cada grupo investigado, foram utilizados
    31 animais, divididos para as análises de avaliação comportamental (n=20),
    eletrofisiologia (n=7) e histologia (n=6). Os animais foram decapitados seis horas
    após a administração de amilorida ou salina e a indução foi realizada segundo o
    modelo de zero cálcio e alto potássio com o registro do potencial extracelular (PE)
    região do CA1 hipocampal. Para análise quantitativa do PE foram analisados
    parâmetros amplitude da componente DC (DC), amplitude dos population spikes
    (PS’s), duração dos eventos (DE), intervalo entre eventos (IE) e latência (LT). Na
    analise imuno-histoquímica, as imunomarcações para NKCC1, KCC2, bomba de
    Na+/K+ ATPase e NHE1 foram quantificadas por densitometria óptica. O grupo de
    animais tratados com amilorida exibiu crises seguidas de período de atonia com intensidade menor, bem como um número menor de episódios de mioclonia quando
    comparado com o grupo tratado com salina. Nos registros eletrofisiológicos, a
    amilorida promoveu uma alteração importante nos eventos ictais que passaram a ser
    curtos (redução do DE), embora com um período interictal também curto, porém,
    sem os hiper-sincronismos (indicados por PSs de grande amplitudes). Uma vez que
    no período ictal uma possível inversão do trocador NHE é prevista, o tratamento com
    amilorida auxiliaria a manter o pH extracelular, uma vez que impediria a intrusão de
    H+, além de favorecer o aumento da atividade de bombeamento pela Na+/K+-
    ATPase, devido ao acúmulo de Na+ intracelular, contribuindo com o término do
    evento epileptiformes. Os dados imuno-histoquímicos avaliados não demostraram
    alteração na expressão dos mecanismos de transporte avaliados, o que corroborou
    os resultados eletrofisológicos. Há que se considerar a necessidade de continuar a
    investigar os efeitos da amilorida com vistas a identificar a porção dessa molécula
    responsável pela redução da atividade paroxística. Essa identificação deve abrir
    caminho para o desenvolvimento de uma droga de ação múltipla, maximizando as
    ações antiepileptogênicas e reduzindo os efeitos colaterais.


  • Mostrar Abstract
  • Changes in neuronal pH contribute to the onset and development of seizures, and
    changes of 0.5 units or less in this parameter can suppress or trigger paroxysmal
    activity. In general, alkalosis facilitates and acidosis reduces neuronal excitability. For
    this reason, the antiepileptogenic potential of amiloride has been evaluated in animal
    studies, as well as in ex vivo studies in hippocampal slices. The diuretic was the first
    drug identified as a non-specific inhibitor of the sodium/hydrogen exchanger (NHE),
    which, under physiological conditions, performs the antiport between Na+ and H+,
    promoting the influx of Na+ and the efflux of H+, acidifying the extracellular medium.
    Thus, the aim of the present study was to investigate the mechanisms of action of the
    NHE exchanger blocking its effect with amiloride during non-synaptic epileptiform
    activity induced in hippocampal slices of gerbils highly sensitive to the crisis induction
    protocol. The work also involved evaluating the systemic action of the blocker on the
    crises induced in vivo, as well as the effects on the hippocampal structure, in terms of
    the mechanisms of regulation of ionic homeostasis. Highly sensitive to seizure (HSS)
    animals of 14/16 weeks were used in this study. For the selection of these animals, a
    behavioral test was used to induce reflex crises evoked by changes in the
    environment. One week after selection, HSS animals were again stimulated with the
    same protocol and divided into two groups: HSS group with amiloride (HSSA) -
    animals sensitive to reflex crisis stimulus treated with amiloride; and saline sensitive
    group (HSSS) - animals sensitive to stimulus for reflex crisis not treated with
    amiloride. Immediately after the reflex crises followed by the atony period, the
    animals of the HSSA group received amiloride (200 mg /kg) diluted in saline solution
    (0.9%) orally. The animals in the HSSS group received only saline. In each
    investigated group, 31 animals were used, divided for the analysis of behavioral
    assessment (n = 20), electrophysiology (n = 7) and histology (n = 6). The animals
    were decapitated six hours after the administration of amiloride or saline and the induction was performed according to the zero calcium and high potassium model
    with the recording of the extracellular potential (PE) of the hippocampal CA1 region.
    For quantitative analysis of the PE parameters of amplitude of the DC component
    (DC), amplitude of the population spikes (PS’s), duration of events (ED), interval
    between events (TBE) and latency (LT) were analyzed. In immunohistochemical
    analysis, immunostaining for NKCC1, KCC2, Na+/K+ ATPase pump and NHE1 were quantified by optical densitometry. The group of animals treated with amiloride
    exhibited seizures followed by a period of atony with less intensity, as well as a
    smaller number of episodes of myoclonus when compared to the group treated with
    saline. In electrophysiological records, amiloride promoted an important change in
    ictal events that became short (ED reduction), although with an interictal period also
    short, however, without hyper-synchronisms (indicated by large amplitude PSs).
    Since in the ictal period a possible inversion of the NHE exchanger is foreseen,
    treatment with amiloride would help to maintain the extracellular pH, since it would
    prevent the intrusion of H+, besides favoring the increase of the pumping activity by
    Na+/K+-ATPase, due to the accumulation of intracellular Na+, contributing to the end
    of the epileptiform event. The immunohistochemical data evaluated showed no
    change in the expression of the transport mechanisms evaluated, which corroborated
    the electrophysological results. It is necessary to consider the need to continue
    investigating the effects of amiloride in order to identify the portion of that molecule
    responsible for the reduction of paroxysmal activity. This identification should pave
    the way for the development of a multi-acting drug, maximizing antiepileptogenic
    actions and reducing side effects
    Keywords: Gerbils. Amiloride. NHE. Non-synaptic epileptiform activities. Neuronal
    pH.

Teses
1
  • CASSIA LUANA DE FARIA CASTRO
  • Depleção de ferro por 2,2-dipiridil induz à formação de pseudocisto, à morte celular programada e modula a plasticidade de Tritrichomonas foetus durante interação com matrizes 3D de colágeno I

  • Orientador : JOSE BATISTA DE JESUS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARIA CRISTINA MACHADO MOTTA
  • PATRICIA CUERVO ESCOBAR
  • BJORN GUCKER
  • JOSE BATISTA DE JESUS
  • PRISCILA TOTARELLI MONTEFORTE
  • Data: 04/04/2016

  • Mostrar Resumo
  • O parasito extracelular Tritrichomonas foetus(T. foetus) é um protozoário flagelado responsável pela tricomoníase bovina, uma doença sexualmente transmissível frequente em gados que implica em importante perda na produção devido às falhas reprodutivas que acarreta. A sobrevivência de T.foetusdurante a interação parasito-hospedeiro é dependente de ferro, já que a disponibilidade desse metal regula diversas vias metabólicas dos parasitos e a expressão de fatores de virulência tais como moléculas de adesão e enzimas proteolíticas. Neste trabalho, foi investigadoo efeito da depleção do ferro sobre a morfologia e ciclo de vida de T. foetus, assim como, a regulação da plasticidade dos parasitos durante interação com matrizes 3D de colágeno I por este metal. Análises por microscopia eletrônica de varredura e por transmissão revelaram que a depleção de ferro do meio de cultura (meio indutor TYM-DIP) induz a transformação morfológica de trofozoitos típicos em pseudocistos esféricos, letárgicos e sem motilidade. Embora o ferro seja requerido para a sobrevivência de T. foetus,a depleção deste metal não causa um colapso celular e morte em toda a população do parasito, mas induz, nos pseudocistos, alterações celulares, provavelmente, capacitando-os a sobreviver à condição do estresse nutricional. Nestas formas, a depleção de ferro provoca a ativação de eventos autofágicos que se prolongadospode levar essa população à morte por um mecanismo similar à morte celular por xiiautofagia e não por apoptose clássica. De fato foi observado que o inóculo de pseudocistos em meio rico em ferro (meio TYM padrão), ou a adição de FeSO4ao meio indutor TYM-DIP, reverte o processo de transformação morfológica e recupera a população de trofozoitos típicos, sugerindo com isto, que os pseudocistos são formas de resistência, viáveis e reversíveis. Foi evidenciado que o ferro modula a plasticidade de T. foetusdurante a interação com matrizes 3D de colágeno tipo I, as duas formas celulares -trofozoítos típicos e pseudocistos -reconhecem e têm capacidade de aderir às matrizes. Ademais, a fim de caracterizar a cepa K de T. foetusfoi demonstrado que trofozoítos típicos são capazes de aderir e fagocitar células do epitélio vaginal humano, sugerindo que,a interação deste parasito não é espécie-e célula-específica.Finalmente, ainda com o objetivo de caracterização da cepa K utilizada neste estudo, espectrometria de massa(LC-MS/MS) acoplada à enzimografia 1D revelou o perfil de cisteíno proteases(CP)no extrato total eno secretoma deT. foetus. Dentre as proteínas presentes na secreção, uma importante CP envolvida nos processos de indução de morte celular da célula hospedeira e de evasão da morte pelo complemento, foi também identificada


  • Mostrar Abstract
  • The extracellular parasite Tritrichomonas foetus(T. foetus)is a protozoan that causes bovine trichomoniasis, a common sexually transmitted disease in cattlewhich may cause losses in livestock due to reproductive failures. The survival of T. foetusduring host-parasite interactionis iron dependent since the metal availability modulates several metabolic pathways of the parasites and regulates the expression of virulence factors such as adhesins and proteolytic enzymes. In this study,the effect of iron depletion onthe morphology and life cycle ofT.foetus, as well as the regulation of the plasticity of the parasites during interaction with 3D collagen I matrices for this metal, was investigated.Scanning and transmission electron microscopy analyses revealed that depletion of iron from the culture medium (named TYM-DIP inducer medium) induces morphological transformation of typical pear-shaped trophozoites into spherical and non-motile pseudocysts.Although iron is required for the survival of T. foetus, iron depletion does not cause a cellular collapse and death throughout the population of parasites, but instead induces cellular changesin pseudocysts, probably in order to allow the parasite to surviveunder conditions ofnutritional stress.In pseudocysts, iron depletion causes the activation of autophagic events that persisting can leadthis population to death by a mechanism that resembles autophagic cell death and not by classical apoptosis. Remarkably, inoculation of xivpseudocysts into iron rich medium (standard TYM medium), or addition of FeSO4to TYM-DIP inducer medium reverted the morphological transformation process and typical trophozoites were recovered, suggesting, that pseudocysts are resistance, viable and reversible forms. It was observed that iron modulates T. foetusplasticity during interaction with 3D collagen I matrices, the two cell forms, typical trophozoites and pseudocysts, recognize and havethe ability to adhere tothematrices. Furthermore, in order to characterize the K strain of T. foetusit was demonstrated that typical trophozoites are able to adhere and phagocyte human vaginal epithelial cells, suggesting that the interaction of this parasite is not species-and cell-especific. Finally, still attempting thecharacterization oftheK strain used in thisstudy, mass spectrometry (LC/MS-MS) coupled to 1D enzimography revealed the profile of cysteine proteases in the total cellular extract and secretome of T. foetus. Among the proteins present in secretion, an important CO involved in the process of the induction of cell death of the host cell and escape of death bythecomplement was also identified.

2
  • ELIANE TRINDADE MARGOTI
  • Análise do efeitodeferro na plasticidade celular de Trichomonas vaginalis.

  • Orientador : JOSE BATISTA DE JESUS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA CAROLINA RAMOS GUIMARAES
  • JOSE BATISTA DE JESUS
  • LAILA CRISTINA MOREIRA DAMAZIO
  • LEONARDO SABOIA VAHIA MATILDE
  • MARCOS PAULO CATANHO DE SOUZA
  • Data: 02/09/2016

  • Mostrar Resumo
  • Trichomonas vaginalisé umprotozoárioparasito do tratourogenitalhumanoresponsável pela Tricomoníase Urogenital Humana, uma das mais comunsdoença sexualmente transmissível. O ferro é um elemento essencial para todas as células e limitante para sobrevivência, proliferação, metabolismo, plasticidadecelular,além de regular fatores de virulênciaem tricomononadídeos.A tese teve como objetivoinvestigar o efeito deferro na plasticidade celular e na formação de pseudocistos emT. vaginalisparaverificar se esta habilidade morfológica do parasito é crucial na interação e adesão às células epiteliais humanas.Assim, foi observadoque a depleção de ferro interrompe a proliferação em diferentes fases do ciclo celular, desencadeando a transformação morfológica dos trofozoítos replicativos para uma forma celular esférica não proliferativa,os pseudocistos. Durante a formação dos pseudocistos, axóstilo e flagelos são internalizados, ficando os flagelos intactos envolvidos por membranadentro do citoplasma. Essa transformação éreversível,quando o ferro é restabelecido no meio de cultura. Os pseudocistosinduzidos peloestresse nutricional de ferrosão formas de resistênciaque mantêm sua viabilidade celular, sendo capazes de interagire aderir àscélulas epiteliais humanas, não obstante tenham diminuído sua habilidade plásticaquando comparados aos trofozoítos típicos. Os pseudocistos tambémforam identificadosem condições naturais, sendo detectados em amostras clínicas frescas de pacientes com tricomoníase. Aanálise ultraestrutural proporcionouum estudo detalhado da morfologia externa e subcelular dos pseudocistos. Assim, os resultados não só demonstraram o papel fundamental do ferro na proliferação e morfologia do parasito, como também contribuiram para uma melhor compreensão dos mecanismos de patogênese do parasito


  • Mostrar Abstract
  • Trichomonas vaginalisis a protozoan parasite of the human urogenital tract responsible for Trichomoniasis Human Urogenital, one of the most common sexually transmitted disease. Iron is an essential element for all cells and bound for survival, proliferation, metabolism, cell plasticity, it alsoregulates virulence factors in tricomononadids. Thethesis aimedto investigate the effect of iron in cellular plasticity and pseudocysts formation inT. vaginalisto verifyifthis morphological ability of the parasite is crucial in the interaction and adherence to human epithelial cells. Thus, it was observed that iron depletion stops theproliferation at different phases of the cell cycle, triggering the morphological transformation of replicative trophozoites to a spherical cell shape nonproliferative, pseudocysts. During the formation of pseudocysts, axostyleand flagella are internalized, being intact flagella involved by membrane into the cytoplasm. This transformation is reversible when the iron is resetin the culture medium. Pseudocysts induced by nutritional stress of iron are forms of resistance that maintain cellular viability, being able to interact and to adhere to human epithelial cells, despite decreaseddramatically his plastic abilitywhen compared to typical trophozoites. The pseudocysts were also identified under natural conditions being detected in fresh clinical specimens from patients with trichomoniasis. The ultrastructural analysis provided a detailed study of external and subcellular morphology of pseudocysts.Thus, our results not only demonstrate the key role of iron in the proliferation and morphology ofthe parasite, but also contributed to a better understanding of the pathogenesis of the parasite mechanisms.

2013
Dissertações
1
  • ANA LÚCIA CARVALHO PEREIRA
  • Manejo da fauna de abelhas pelo plantio associado do manjericão (Ocimum basilicum) e seu papel na produção de frutos e sementes do pimentão

  • Orientador : WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • WELLINGTON GARCIA DE CAMPOS
  • LUÍS CLÁUDIO PATERNO SILVEIRA
  • LIVIA MENDES DE CARVALHO SILVA
  • Data: 28/02/2013

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