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Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

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Dissertação de Mestrado, Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

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The aim of this study was to report the occurrence of Anaplasmataceae-like organisms in monocytes from the hybrid surubim catfish. During the hematological evaluation of fish infected by Pseudomonas sp. in a fish farm located in the State of Mato Grosso do Sul we observed into the monocytes the presence of numerous pleomorphic inclusions of various sizes, rough in appearance which presented basophilic staining. These inclusions were similar to elementary bodies, initial bodies and morule of the bacteria from Anaplasmataceae family, often diagnosed in domestic mammals. This is the first report of its occurrence possibly belonging to the family of Anaplasmataceae in cultured fish in Brazil. Additional studies are necessary for molecular characterization of this bacteria, pathogenic potential, life cycle and impact on the intensive production of fish.

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Flavobacterium columnare é o agente etiológico da columnariose em peixes de água doce, ocasionando enfermidade na pele e nas brânquias, provocando freqüentemente um grande número de mortalidade. O objetivo deste estudo foi o isolamento e a caracterização de Flavobacterium columnare em peixes tropicais no Brasil. Piracanjuba (Brycon orbignyanus), pacu (Piaractus mesopotamicus), tambaqui (Colossoma macropomum) e cascudo (Hypostomus plecostomus) foram examinados externamente com relação a sinais característicos de columnariose, como manchas acinzentadas na cabeça, região dorsal e pedúnculo caudal dos peixes. A amostragem compreendeu a coleta de 50 exemplares de peixes, representando as quatro diferentes espécies escolhidas para este estudo. Amostras para o isolamento foram obtidas através de raspado com swab estéril das lesões e do rim dos peixes clinicamente diagnosticados como acometidos por columnarios e imediatamente semeados em meios de culturas artificiais (líquido e sólido) próprios para o estudo de Flavobacterium segundo Carlson e Pacha (1968). No meio líquido, houve o desenvolvimento de microrganismos que observados em gota pendente apresentaram a forma de bacilos finos, longos, móveis por deslizamento. Através da coloração de Gram, apresentaram morfologia de bacilos finos, Gram negativos, agrupados em colunas. em meio sólido, as colônias eram pequenas, cinza-amareladas, com borda em forma de raiz. No total, foram obtidos quatro isolamentos: 01 cepa de Brycon orbignyanus; 01 cepa de Piaractus mesopotamicus; 01 cepa de Colossoma macropomum; e 01 cepa de Hypostomus plecostomus. A caracterização bioquímica das amostras, como absorção do vermelho Congo, produção de flexirrubina, produção de H2S e redução do nitrato, sugere que os isolamentos poderiam ser classificados como Flavobacterium columnare.

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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

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In a hospital environment, these bacteria can be spread by insects such as ants, which are characterized by high adaptability to the urban environment. Staphylococcus is a leading cause of hospital infection. In Europe, Latin America, USA and Canada, the group of coagulase negative staphylococci (CoNS) is the second leading cause of these infections, according to SENTRY (antimicrobial surveillance program- EUA). In this study, we investigated the potential of ants (Hymenoptera: Formicidae) as vehicle mechanics of Staphylococcus bacteria in a public hospital, in Natal-RN. The ants were collected, day and night, from June 2007 to may 2008, in the following sectors: hospitals, laundry, kitchen, blood bank. The ants were identified according to the identification key of Bolton, 1997. For the analysis of staphylococci, the ants were incubated in broth Tryptic Soy Broth (TSB) for 24 hours at 35 º C and then incubated on Mannitol Salt Agar. The typical colonies of staphylococci incubated for 24 hours at 35 ° C in Tryptic Soy Agar for the characterization tests (Gram stain, catalase, susceptibility to bacitracin and free coagulase). The identification of CoNS was performed through biochemical tests: susceptibility to novobiocin, growth under anaerobic conditions, presence of urease, the ornithine decarboxylation and acid production from the sugars mannose, maltose, trehalose, mannitol and xylose. The antimicrobial susceptibility examined by disk-diffusion technique. The technique of Polymerase Chain Reaction was used to confirm the presence of mecA gene and the ability to produce biofilm was verified by testing in vitro using polystyrene inert surface, in samples of resistant staphylococci. Among 440 ants, 85 (19.1%) were carrying coagulase-negative staphylococci (CoNS) of the species Staphylococcus saprophyticus (17), Staphylococcus epidermidis (15), Staphylococcus xylosus (13), Staphylococcus hominis hominis (10), Staphylococcus lugdunensis (10), Staphylococcus warneri (6), Staphylococcus cohnii urealyticum (5), Staphylococcus haemolyticus (3), Staphylococcus simulans (3), Staphylococcus cohnii cohnii (2), and Staphylococcus capitis (1). No Staphylococcus aureus was found. Among the isolates, 30.58% showed resistance to erythromycin. Two samples of CoNS (2.35%), obtained from the ant Tapinoma melanocephalum collected in the post-surgical female ward, S. Hominis hominis and S. lugdunensis harbored the mecA gene and were resistant to multiple antibiotics, and the specie S. hominis hominis even showed to be a biofilm producer. This study proves that ants act as carriers of multidrug-resistant coagulase-negative Staphylococci and biofilm producers and points to the risk of the spreading of pathogenic microorganisms by this insect in the hospital environment

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A sobre pesca, o aumento da procura de proteína e o crescimento da população levam a que o aumento na produção animal seja crucial, para combater estes problemas. Hoje em dia, muitas autoridades apoiam que a aquacultura é uma maneira de ultrapassar estes problemas, esta atividade apresenta a maior taxa de expansão a nível global, no entanto com este crescimento novos obstáculos emergem, quer pela pressão para corresponder aos padrões da sociedade, quer pela pressão de autoridades reguladoras. Atualmente e cada vez mais, a sociedade preocupa-se com as condições de bem-estar animal em produção, isto foi primeiramente direcionado para a produção de animais terrestres, mas, com o aumento da aquacultura esta preocupação é agora aumentada para este sector. Por isso, existem agora autoridades especializadas em bem-estar animal em produção, inclusive no sector da aquacultura, que pode certificar que a produção preenche os padrões de bem-estar animal. Contudo, esta certificação acontece, principalmente, nos países nórdicos da Europa e é esperado que esta preocupação crie pressão em produtores de outros países desenvolvidos. Devido a isso a direção da Aquacria Piscícolas S.A. estava interessada na implementação de um plano Fish Welfare Assurance System (FWAS), com o intuito de melhorar as condições de produção para salvaguardar o bem-estar animal, este plano irá ajudar a instalação na obtenção de uma futura certificação para o bem-estar e na competição em mercados internacionais. O linguado tem um grande potencial para a aquacultura, pois apresenta um valor económico elevado contudo apresenta diversas dificuldades entre as quais, a suscetibilidade a doenças, requisitos nutricionais, grande dispersão no tamanho, entre outros. Para esclarecer alguns destes parâmetros este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de luz de diferentes comprimentos de onda no crescimento, bem como parâmetros hematológicos e imunológicos e ainda alterações na coloração da pele em Solea senegalensis. Este ensaio realizou-se nas instalações da Aquacria Piscícolas S.A. Vinte e sete mil juvenis foram divididos em seis tanques com um sistema de recirculação de água e mantidos sobre um regime intensivo de produção. Foram utilizadas lâmpadas azuis com um comprimento de onda de 400nm, lâmpadas brancas com um comprimento de onda de 450nm e lâmpadas revestidas com uma pelicula vermelha como controlo. Para analisar o crescimento foram realizadas amostragens de duzentos peixes por tanque. Já para os parâmetros hematológicos e imunológicos retirou-se sangue de seis peixes por tanque e quanto à coloração da pele a amostragem foi de cinquenta peixes por tratamento. Em todos os aspetos calculados relacionados com o crescimento, a luz branca parece ser a que promove um maior desenvolvimento, alcançando uma percentagem de 112 % comparando com a curva modelo da SEA8. Quantos aos parâmetros hematológicos, os resultados mostram que existe uma diminuição da percentagem de trombócitos e linfócitos, sendo que isto significa que os peixes se encontram em stress, quanto aos dados imunológicos, a glucose elevada pode ser indício para agentes stressantes. A análise à coloração da pele mostra que os peixes mantidos no controlo apresentam a cor com mais brilho, tornando-a mais clara. Concluindo, a luz azul parece não ter um efeito benéfico tanto no crescimento como na coloração da cor da pele, sendo que a luz branca é aquela que influencia positivamente no crescimento. O controlo é aquele que tem os resultados mais satisfatórios para a coloração da pele. Ao longo destes trabalhos, havia também o objetivo de realizar um estágio nesta instalação, com a finalidade de perceber como é o trabalho rotineiro numa aquacultura.

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Em Portugal, apesar da sua reduzida diferenciação genética, existem 6 raças de caprinos: Algarvia, Bravia, Charnequeira, Preta de Montesinho, Serpentina e Serrana. É plausível que estas raças tenham origem em animais provenientes de diversas regiões da Península Ibérica (considerando a ocorrência histórica de transumância) e do Norte de África, com possível influência de populações/raças de outras regiões (e.g. populações/raças comerciais transfronteiriças). Este trabalho teve como objetivo uma reflexão sobre dados históricos, bem como resultados de estudos de diversidade genética realizados recentemente por diversos autores (ADN mitocondrial, microssatélites e cromossoma Y), no sentido de discutir as possíveis origens da raça Serpentina. Com solar na região do Alentejo, a raça Serpentina, de aptidão mista carne/leite, tem características fenotípicas distintas das outras raças autóctones Portuguesas. De pelagem branca com listão e cabos pretos, foi conhecida no passado por Espanhola, Castelhana e Raiana, apresentando semelhanças morfológicas evidentes com a raça Blanca Celtibérica do Centro-Sul de Espanha, nomeadamente com o ecótipo onde surgem animais com pelagem idêntica, chamados “Rayados”. No seu conjunto os dados atuais refletem as introduções de animais efetuadas ao longo do tempo nos efetivos. Os estudos de diversidade genética dos caprinos Ibéricos baseados em marcadores moleculares neutros (i.e., microssatélites) ilustram a proximidade entre estas duas raças, mas não refletem a totalidade das diferenças genéticas associadas à seleção de animais com base em caracteres produtivos. Revela-se importante considerar análises genómicas de forma a incorporar informação de caracteres morfológicos como, por exemplo, a coloração da pelagem na avaliação das relações genéticas entre raças caprinas.

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Em Portugal, apesar da sua reduzida diferenciação genética, existem 6 raças de caprinos: Algarvia, Bravia, Charnequeira, Preta de Montesinho, Serpentina e Serrana. É plausível que estas raças tenham origem em animais provenientes de diversas regiões da Península Ibérica (considerando a ocorrência histórica de transumância) e do Norte de África, com possível influência de raças de outras regiões (e.g. raças comerciais transfronteiriças). Este trabalho teve como objectivo uma reflexão sobre dados históricos, bem como resultados de estudos de diversidade genética realizados recentemente por diversos autores (ADN mitocondrial, microssatélites e cromossoma Y), no sentido de discutir as possíveis origens da raça Serpentina. Com solar na região do Alentejo, a raça Serpentina, de aptidão mista carne/leite, tem características fenotípicas distintas das outras raças autóctones Portuguesas. De pelagem branca com listão e cabos pretos, foi conhecida no passado por Espanhola, Castelhana e Raiana, apresentando semelhanças morfológicas evidentes com a raça Blanca Celtibérica do Centro-Sul de Espanha, nomeadamente com o ecótipo onde surgem animais com pelagem idêntica, chamados “Rayados”. No seu conjunto os dados actuais refletem as introduções de animais efectuadas ao longo do tempo nos efectivos. Os estudos de diversidade genética dos caprinos Ibéricos baseados em marcadores moleculares neutros (i.e. microssatélites) ilustram a proximidade entre estas duas raças, mas não refletem a totalidade das diferenças genéticas associadas à selecção de animais com base em caracteres produtivos. Revela-se importante considerar análises genómicas de forma a incorporar informação de caracteres morfológicos como, por exemplo, a coloração da pelagem na avaliação das relações genéticas entre raças caprinas.

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A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é considerada uma espécie relevante como fonte alimentícia para a população mundial, principalmente para os países subdesenvolvidos e emergentes. A mandioca é fornecedora de energia a partir do amido acumulado em suas raízes de reserva, mas é também importante destacar a presença dos carotenóides com atividade antioxidante. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar, por meio de descritores morfológicos, agronômicos e bioquímicos, clones elite de mandioca de mesa de polpa aparelhada e rosada do programa de melhoramento genético de mandioca da Embrapa Cerrados. Foram caracterizados durante duas safras, 13 clones de mandioca de mesa com polpa amarelada e 8 clones com polpa rosada, em comparação com a variedade testemunha IAC 576-70 (BGMC 753). Para avaliar as características morfológicas foram obtidos 40 descritores qualitativos para cada clone. Tanto nos clones de polpas amarelada quanto naqueles de raízes de polpas rosada, houve diferenças morfológicas, demostrando que nenhum clone apresentou 100% de similaridade. O fator ano/safra não influenciou a expressão fenotípica dos caracteres aferidos. Com base no coeficiente cofenético, verificou-se elevado ajuste entre a representação gráfica via dendrograma de r = 0,80 nas raízes de polpa amarelada e r = 0,92 na rosada e a matriz de dissimilaridade genética. Entre os caracteres aferidos, os que apresentaram maior entropia nas raízes amarelada foram, a coloração da epiderme externa, forma do lóbulo central da folha e cor do córtex da raiz, ao passo que na rosada foi à cor do disco, forma do lóbulo central e cor do pecíolo. Foi realizada também a caracterização com base na altura da planta, altura da primeira ramificação, peso da parte aérea sem a cepa, produtividade em raízes, índices de amido nas raízes determinados por meio do método da balança hidrostática, tempo para a cocção e teor de ácido cianídrico nas raízes. Com base nos caracteres avaliados, os clones que se destacaram com polpa amarelada e rosada respectivamente, no caractere altura da primeira ramificação (273/08 e 259/08) e (390/08, 345/08 e a testemunha IAC 576-70), altura da planta (90/08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 e 450/08) e (390/08, 345/08 e 378/08), peso da parte aérea sem a cepa (94/08 e 272/08) e (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 e 341/08), porcentagem de amido nas raízes (26/08, 272/08, 259/08 e 450/08) e (378/08, 413/08, 390/08 e a testemunha IAC 576-70), produtividade de raízes (215/08) e (testemunha IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 e 387/08). Com relação ao tempo de cocção na safra 2011/2012, todos os clones necessitaram de tempo inferior a 30 minutos. Em relação ao teor de carotenóides totais nas raízes os clones de amarelada que se destacaram foram 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 e 497/08, e, naqueles de raízes rosada, os clones 406/08 e 341/08. Em relação ao teor de proteínas nas raízes amarelada, os clones 26/08, 90/08 e 91/08, foram os melhores enquanto nas raízes rosada se destacaram os clones 406/08 e a testemunha IAC 576-70. Os teores de HCN nas raízes de reserva de mandioca foram inferiores a 100 mg kg-1 em todos os clones avaliados. Diferenças significativas entre clones de mandioca de polpas amarelada e rosada foram verificadas para todas as características agronômicas, morfológicas e bioquímicas avaliadas. Os clones tiveram bom desempenho nas avaliações para o cultivo comercial na região do Cerrado e, alguns destes, têm potencial para utilização no melhoramento visando o incremento de carotenóides. ABSTRACT: Cassava (Manihot esculenta Crantz) is considered a relevant species as a food source for the world's population, particularly for developing and emerging countries. The cassava is a provider of energy from starch accumulated in their reserve roots, but it is also important to highlight the presence of carotenoids with antioxidant activity. In this context, this study aimed to characterize, using morphological, agronomic and biochemical, descriptors elite clones from sweet cassava of yellowish and pinkish pulps from the cassava breeding program at Embrapa Cerrados. They were characterized for two crops, 13 edible cassava clones with yellowish pulp and 8 clones with pinkish pulp, compared with the control variety IAC 576-70 (BGMC 753). To evaluate the morphological characteristics were obtained 40 qualitative descriptors for each clone. Both clones the yellowish pulp as those the roots the pinkish pulp, there was morphological differences among clones, showing that no clone showed 100% similarity. The year / crop factor did not influence the phenotypic expression of measured characters. Based on cofenetic coefficient, was found high fit between the graphical representation via dendrogram of r = 0.80 in the roots of yellowish pulp and r = 0.92 in the pinkish of genetic dissimilarity matrix. Among the measured characters, those with the highest entropy in the yellowish roots were, the color of the outer epidermis, the central lobe shape of the leaf and root cortex color, whereas the pinkish was the color to disc, central lobe shape and petiole color. We also performed the characterization based on plant height, the first branch point, and shoot weight without strain, productivity in roots, and index of starch in the roots determines by the method of hydrostatic balance, time for cooking and acid cyanide content in the roots. Based on the evaluated characters, clones stood out with pulps yellowish and pinkish respectively, characters height of the first branch (273/08 and 259/08) and (390/08, 345/08 and the witness IAC 576-70), plant height (90 / 08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 and 450/08) and (390/08, 345/08 and 378/08), shoot weight without strain (94/08 and 272/08) and (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 and 341/08), percentage of starch in the roots (26/08, 272/08, 259/08 and 450/08) and (378/08, 413/08, 390/08 and the witness IAC 576-70), roots of productivity (215/08) and (witnesses IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 and 387/08). Regarding the cooking time in the 2011/2012 harvest, all clones showed time less than 30 minutes. Regarding the total carotenoid content in the pulps clones of yellowish roots that stood out were 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 and 497/08, and, those the clones with pulp pinkish 406/08 and 341/08. Regarding the protein content in yellowish roots the clones 26/08, 90/08 and 91/08, was the best while the pinkish roots highlight clones 406/08 and witness IAC 576-70. The levels of HCN in reserve roots of cassava were less than 100 mg kg-1em all evaluated clones. Significant differences between yellowish and pinkish of pulps cassava clones were checked for all agronomic, morphological and biochemical characteristics evaluated. The clones had well in the ratings for commercial cultivation in the Cerrado region and some of these, clones has potential for use in breeding aimed at increase of carotenoids.

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A aceroleira é uma das principais culturas produzidas no Submédio do Vale do São Francisco, sendo importante fonte de renda na região. O fruto é rico em vitamina C e muito utilizado na indústria de sucos. As podridões resultantes da atividade de patógenos ocasionam graves perdas na pós-colheita de acerolas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi isolar e identificar os fungos associados às podridões em acerola em diferentes cultivares e estádios de maturação. Os frutos foram coletadas das cultivares Flor Branca e Junco, em quatro estádios de maturação (0%, 1-25%, 25-75% e 75%-100% de coloração vermelha da casca). Posteriormente, os mesmos foram colocados em câmara úmida por 48 horas, em temperatura de 25o C e avaliados quanto à incidência de fungos causadores de podridões pós-colheita. Os fungos Aspergillus e Mucor predominaram com 96% e 100% para as cultivares Junco e Flor Branca, respectivamente. Alguns fungos só se desenvolvem quando os frutos atingem 75% de maturação, tais como Alternaria, Fusarium e Lasiodiplodia. Aspergillus e Mucor são encontrados independentemente do estádio de maturação do fruto.

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Este trabalho teve como objetivos identificar o estádio de maturação para a colheita, a temperatura ideal de armazenamento e polímeros de cobertura eficientes na manutenção da qualidade pós-colheita de acerolas da variedade Junco, destinadas ao consumo in natura. No experimento 1, frutos de aceroleira foram colhidos em três estádios de maturação e foram armazenados a 8 °C, 10 °C e 12 °C. No experimento 2, os frutos foram tratados em pós-colheita, com diferentes polímeros de cobertura, e armazenados a 12 °C. No primeiro experimento, frutos colhidos no estádio de maturação com 1% a 25% de coloração vermelha e armazenados a 12 °C mantiveram a melhor qualidade física e química durante o armazenamento, comparado com os demais tratamentos. No experimento 2, não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos sem e com o uso de polímeros de cobertura para os parâmetros físico e químicos avaliados. Desta forma, recomenda-se a colheita de frutos de aceroleira da variedade Junco no estádio de maturação com 1% a 25% de coloração vermelha, com armazenamento a 12 °C, quando estes forem destinados ao mercado in natura.

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Conhecida popularmente por azul rasteira, Evolvulus cordatus é uma espécie endêmica do Brasil e apresenta potencial ornamental. Este estudo teve por objetivo caracterizar a germinação de sementes e o desenvolvimento de plântulas dessa espécie, visando à produção de mudas. Para o teste de germinação, utilizou-se 300 sementes coletadas na Embrapa Semiárido e na Serra da Santa, que foram separadas por coloração, totalizando 200 sementes amarelas e 100 de coloração preta, de cada procedência. As sementes foram mantidas em germinador com temperatura de 25 oC. Após o aparecimento dos cotilédones, as plântulas foram transplantadas para recipientes descartáveis e acompanhadas para verificar o tempo da emissão de folhas, flores e frutos. Os resultados desses testes mostraram que as sementes de coloração preta não germinaram, independente do local de coleta. Em relação às de coloração amarela, a porcentagem de germinação variou de 4% e 31%, para as sementes procedentes da Embrapa Semiárido e da Serra da Santa, respectivamente. A emissão do primeiro par de folhas foi registrada, em média, 17,13 ± 6,62 dias após o transplantio das plântulas. As sementes de coloração amarela apresentaram-se viáveis e são indicadas para a produção de mudas, embora tenham apresentado comportamento germinativo desuniforme.

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O objetivo da pesquisa foi analisar a variação isoenzimática presente em híbridos e cultivares de pimenta-do-reino (Piper nigrum) e acessos de cupuaçu (Theobroma grandiflorum). O material utilizado foi proveniente dos bancos de germoplasma da Embrapa Amazônia Oriental. As metodologias para a extração das enzimas, formulação de tampões do gel e da cuba e para os procedimentos de coloração foram os descritos por Tsumura, 1990, modificado. Foram testados dezoito sistemas enzimáticos: FUM, ACP; PGI; SKDH; ACO; GOT; G6PD ; 6PGD; DIA; MNR; ME; MDH; GDH; PGM; TZO; ADH; LAP e SoDH. As interpretações genéticas foram feitas de acordo com o método descrito por Alfenas et al., 1991. Concluiu-se, através dos padrões eletroforéticos encontrados, que seis sistemas empregados apresentaram polimorfismo enzimático para a pimenta-do-reino e quatro para o cupuaçu. A presença de heterozigosidade nos materiais estudados significa variabilidade a ser explorada no programa de melhoramento genetic° destas espécies. A resolução obtida nestes sistemas com bandas bem nítidas indica a presença de atividade enzimática em folhas jovens de pimenta-do-reino e cupuaçu.

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Caracterizaram-se morfologicamente inflorescências de acessos de O. bataua conservados no Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa Amazônia Oriental. Para tanto, foram retiradas dez ráquilas ao acaso por inflorescência de plantas representantes de 19 acessos. Nas amostras retiradas foram caracterizadas para treze caracteres. Os dados obtidos foram digitados em planilha Excel e submetidos às análises de estatística descritiva. Os 19 acessos apresentaram variação para todos os caracteres, com comprimento médio da ráquila de 85,64 cm, onde 33,31cm contêm apenas flores masculinas, 13,17cm não apresentaram nenhum tipo de flor e em 39,16 cm ocorrem flores na disposição de duas masculinas para uma feminina. Cada ráquila teve, em média, 38 flores femininas e 250 masculinas, podendo atingir até 71 flores femininas, com variações para o tamanho das flores femininas e masculinas. A coloração predominante das flores foi o amarelo claro (7.5 YR; 2,5Y; 2.5YR; 5Y) havendo concordância para as cores da ráquila e da flor feminina com seis gradações para ambas, e sete gradações de amarelo para flores masculinas. Portanto, os acessos de O. bataua caracterizados possuem diferenças para caracteres de inflorescências, onde se pode evidenciar indivíduos com um maior potencial produtivo.