Avaliação de genótipos de algodoeiro para resistência a Verticillium dahliae

Genótipos de algodoeiro, compreendendo as principais cultivares em uso no Brasil e linhagens provenientes de diversas entidades, foram avaliadas, em condições de casa de vegetação, quanto à resistência genética à murcha de Verticillium. Com o objetivo de proporcionar condições adequadas para a expressão da resistência, foram desenvolvidos, inicialmente, experimentos para verificar a patogenicidade de diferentes isolados e a concentração mais apropriada do inóculo. A partir desses dados, 25 genótipos foram inoculados, na concentração de 10(6) esporos/mL, pelo método "dipping", com quatro isolados de V. dahliae. Houve diferenças estatisticamente significativas entre os genótipos com relação à resistência a esse patógeno. Deltaopal, IAC 04/236, IAC 04/259, PR 0136 e Fibermax 966 destacaram-se como mais resistentes e Coodetec 410, Destak, Coodetec 401 e EPAMIG 0316 como mais suscetíveis. A avaliação da doença mostrou-se eficiente tanto considerando sintomas internos quanto externos na planta, verificando-se correlação r = + 0,85** entre os dois métodos de avaliação.

Fatores epidemiológicos de Phytophthora palmivora afetando a severidade da podridão-dos-frutos do mamoeiro na pós-colheita

A podridão de frutos causada por Phytophthora palmivora é uma das principais doenças pós-colheita que acomete o mamão e outras culturas de relevância econômica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da temperatura (15, 20, 25, 30 e 35 ºC), do período de molhamento (0, 12, 24, 36, 48, 60, 72 h) e da concentração de inóculo (10¹ a 10(7) zoósporos mL-1) de quatro isolados de P. palmivora provenientes do sul da Bahia (PP04 e PP20) e do norte do Espírito Santo (PP15 e PP16) sobre a severidade da podridão-do-fruto em mamão cv. Sunrise Solo na pós-colheita. As mais altas concentrações de inóculo testadas 10(6) e 10(7) zoósporos mL-1 provocaram as maiores áreas de lesão nos frutos, aumentando a severidade da infecção dos quatro isolados de P. palmivora testados. A severidade da podridão-dos-frutos do mamoeiro foi significativamente influenciada pela temperatura de incubação e pelo período de molhamento dos frutos, com maiores áreas de lesão nos frutos expostos a 25 ºC e período de molhamento de 72 h . Sob estas condições o isolado PP04 foi o mais agressivo, pois causou maiores lesões nos frutos (7126,29 mm²) que os demais isolados. Houve variação quanto à agressividade entre os isolados da Bahia e do Espírito Santo, tendo os últimos requerido uma concentração de inóculo crítica (CIcri) para causar infecção (10(4) zoósporos mL-1) maior que os primeiros (10³ zoósporos mL-1).

Resistência de cultivares de trigo à giberela mediante inoculação artificial em espiguetas

Este trabalho teve como objetivo determinar a concentração ótima de conídios de F. graminearumpara inoculação artificial em espiguetas de trigo e verificar o tipo de resistência à giberela (Tipo I e/ou II) dos cultivares de trigo. O trabalho foi composto por dois experimentos, sendo que no primeiro determinou-se a concentração ótima de conídios mL-1 para inoculação artificial em quatro cultivares. Para isso, testou-se as concentraçóes de 5x103, 15x103, 25x103, 35x103 e 40x103 conídios mL-1. Vinte e um dias após a inoculação quantificou-se a incidência de F. graminearum em espiguetas, sendo que através de análise de regressão, determinou-se a concentração ótima de conídios mL-1 para cada cultivar. No segundo experimento, avaliou-se a resistência à giberela dos cultivares de trigo mediante inoculação artificial, utilizou-se a mesma metodologia do experimento anterior e a concentração de 31x103conídios mL-1. As variáveis avaliadas foram severidade, grão giberelados e incidência em espiguetas gibereladas. A melhor concentração para inoculação artificial de giberela em espiguetas de trigo é de 31x103conídios mL-1. A maior severidade da doença foi verificada para os cultivares de trigo BRS 208 e Pampeano e a maior percentagem de grão giberelado foi para o cultivar BRS 208. Os cultivares Pampeano e BRS 177 não apresentaram resistência do Tipo I à giberela, porém apresentam do Tipo II, enquanto que os cultivares Mirante e BRS 208 não apresentam nenhum dos dois tipos de resistência.

Peritonite infecciosa com quantitativos e qualitativos bacterianos conhecidos: estudo experimental em ratos

O objetivo deste estudo é o desenvolvimento de peritonite difusa com qualitativos e quantitativos bacterianos conhecidos. Foram analisados 150 ratos, adultos, machos, da raça Wistar, com peso médio de 150 gramas. Inocularam-se, percutaneamente, na cavidade peritoneal, suspensões constituídas de Escherichia coli e Bacteróides fragilis em concentrações conhecidas, na proporção de 1 ml para cada 100 gramas de peso. Os animais foram distribuídos em cinco grupos de trinta ratos. No grupo I (grupo-controle) inoculou-se solução de cloreto de sódio a 0,9%. Nos demais grupos a concentração do inóculo foi a seguinte: grupo II, com suspensão a 10 (9); grupo III, com suspensão a 10 (8): grupo IV, suspensão a 10 (7) e grupo V com suspensão a 10 (6). Sempre que se detectou o óbito, o animal era submetido à necropsia para avaliação da cavidade peritoneal e colheita de secreções para cultura. Os ratos sobreviventes foram aleatoriamente alocados em dois subgrupos. Os animais do subgrupo A foram sacrificados 24 horas após a inoculação e os do subgrupo B, 120 horas após a inoculação. Observou-se que os ratos do grupo I (controle) evoluíram sem o desenvolvimento de peritonite. Nos grupos II e III,100% dos ratos do subgrupo A e 95,83% dos ratos do subgrupo B desenvolveram peritonite aguda e óbito em menos de 24 horas. No grupo IV, somente 4,17% desenvolveram peritonite e foram a óbito em 72 horas, e no grupo V não ocorreu a formação de peritonite e não houve óbito. Os animais que foram a óbito dos grupos II e III, 96,67% mostraram alterações macroscópicas com exsudato peritoneal difuso, aderências peritoneais mas sem abscesso. Todos os animais com peritonite, desenvolveram derrame pleural bilateral. Nos animais que foram a óbito, nos grupos II e III, evidenciou-se a presença de Escherichia coli e Bacteroides fragilis como causadores das alterações peritoneais e pleurais. Este modelo mostrou que os animais que receberam altas concentrações bacterianas mostraram maior perda de peso, alterações clínicas de sepsis, peritonite difusa aguda, derrame pleural e óbito precoce.

Desenvolvimento de queijo minas frescal adicionado de Lactobacillus acidophilus produzido a partir de retentados de ultrafiltração

Este trabalho teve por objetivos: desenvolver um queijo probiótico tipo minas frescal a partir de retentados de ultrafiltração, estudar a sobrevivência da bactéria probiótica Lactobacillus acidophilus durante a vida de prateleira do produto e avaliar as alterações físico-químicas e sensoriais do produto. O queijo foi produzido a partir de retentados, obtidos a partir da ultrafiltração de leite integral até o fator de concentração volumétrico de 5:1. Os retentados pasteurizados foram inoculados com L. acidophilus, de forma a obter uma população inicial no queijo de 10(6), 10(7) e 10(8) UFC.g-1. Foram realizadas análises microbiológicas, para contagem das bactérias probióticas em intervalos de 7 dias durante sua estocagem, análises físico-químicas e análise sensorial, para verificar a existência de preferência. Foi utilizado o delineamento de blocos completos com uma variável em três níveis e três repetições. Os resultados obtidos mostraram que a concentração de inóculo não influenciou de forma significativa (p > 0,05) os valores de pH, índices de extensão e de profundidade de proteólise. Ao longo dos 28 dias de estocagem, o decréscimo da população de L. acidophilus não foi significativo (p > 0,05) para os três queijos avaliados. A análise sensorial mostrou a existência de diferença e preferência não significativas (p > 0,05) entre os queijos com diferentes populações de L. acidophilus. Concluiu-se que o queijo minas frescal produzido a partir de retentados de ultrafiltração apresenta grande potencial como alimento probiótico.

Prospecção de enzimas de degradação de materials vegetal em fungos endofíticos

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Avaliação do uso de inóculos na biodigestão anaeróbia de resíduos de aves de postura, frangos de corte e suínos

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Avaliação do processo de produção de etanol pela fermentação do caldo de mandiocaba (Manihot esculenta Crantz)

Foram realizadas determinações físico-químicas na raiz de mandiocaba, sendo estas: umidade, fibras, proteínas, cinzas, lipídios totais, açúcares redutores e totais; o caldo foi caracterizado através das análises de pH, sólidos solúveis totais, glicose e acidez titulável. Após o conhecimento dos constituintes físico-químicos da matéria-prima, o caldo de mandioca doce foi extraído e fermentado utilizando a levedura Saccharomycescerevisiae PE-2. Foram realizados 15 ensaios que seguiam as condições determinadas através do planejamento experimental de Box-Behnken, com 3 variáveis independentes: temperatura (ºC) (X1), pH (X2), e concentração de inóculo (g/L) (X3); os limites dos níveis de trabalho foram determinados através de dados encontrados na literatura; a análise estatística foi realizada com p>0,05. Através da análise de variância foi proposto um modelo polinomial de segunda ordem para a resposta teor alcoólico (ºGl), e com a utilização da metodologia de superfície de resposta à condição ótima para o desenvolvimento do processo fermentativo do caldo de mandioca doce sem adição de nutrientes e em sua concentração de substrato original (6,46 g/L), a: temperatura de 28ºC, pH de 4,88, e concentração de inóculo de 10 g/L. Nestas condições foi realizado um ensaio, cujo objetivo foi o de levantar as curvas de crescimento celular (levedura), produção de CO₂, consumo de açúcares redutores e produção de etanol, para melhor compreensão do processo de fermentação do caldo de mandioca doce. Através da curva de crescimento celular foi determinada a duração da fase exponencial, utilizando o método de regressão linear; neste estudo esta etapa ocorreu em diferentes intervalos de tempo. O valor de µm encontrado foi de 0,05 h^-1.

Período de incubação de Guignardia citricarpa em frutos de laranja ‘Valência’ e importância das pulverizações de cobre no controle da mancha preta

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo do comportamento fisiológico de cepas de leveduras frente às condições do meio de cultivo visando processos de fermentação alcoólica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Crescimento celular e produção de carotenoides pela microalga haematococcus pluvialis

O crescimento celular da microalga Haematococcus pluvialis e a bioprodução de carotenoides são influenciados pelas diferentes condições de cultivo. Dentre os corantes naturais, a astaxantina tem importante aplicação farmacêutica, cosmética e na indústria de alimentos. Este pigmento além de colorir, possui propriedades biológicas, dentre elas a atividade antioxidante. A produção de astaxantina através do cultivo de H. pluvialis pode alcançar até 4% do peso seco da microalga. O objetivo desse trabalho foi avaliar o crescimento celular, bem como a produção de carotenoides pela microalga Haematococcus pluvialis em diferentes condições de cultivo e a atividade antioxidante dos extratos carotenogênicos. Foram utilizados os meios autotróficos Blue Green-11 (BG-11), BAR (Barbera Medium) e BBM (Bold Basal Medium) e os meios mixotróficos BBM e glicose e BBM e acetato de sódio, empregando 10 ou 20% de inóculo em pHs iniciais de 6, 7 ou 8, aeração de 0,30 L.min-1 , sob iluminância de 6 Klx, 24±1ºC durante 15 dias em fotobiorreatores de 1 L. A concentração celular foi avaliada diariamente através de leitura de absorvância a 560 nm. A ruptura celular foi realizada através de 0,05 g de células secas com 2 mL de dimetilsulfóxido e a concentração de carotenoides totais determinada a partir de leitura espectrofotométrica a 474 nm. Os meios de cultivo BG-11, BBM e glicose e BBM e acetato de sódio apresentaram, respectivamente, o maior crescimento celular e produção de carotenoides totais de 0,64, 1,18 e 0,68 g.L-1 , e 3026,66, 2623,12 e 2635,38 µg.g-1 , empregando 10% de inóculo em pH inicial de 7. Com base nesses resultados, foram selecionados esses três meios para dar continuidade ao trabalho. O meio de cultivo BBM e acetato de sódio obteve o melhor valor de concentração celular máxima, com 1,29±0,07 g.L-1 e de carotenoides totais 5653,56 µg.g-1 empregando pH inicial de 7 e concentração de inóculo de 20%. Este meio foi selecionado para a realização dos cultivos com injeção de 30 % de CO2 uma vez ao dia durante 1 hora, realizados durante 22 dias, em pH inicial de 7 e 20% de inóculo, com 30% de injeção de CO2 uma vez ao dia durante 1 hora. Nestas condições o crescimento celular alcançou o máximo de 1,13 g.L-1 (10 dias), carotenoides totais específicos de 2949,91 µg.g-1 e volumétricos de 764,79 µg.g-1 .L-1 (22 dias). A capacidade antioxidante dos extratos carotenogênicos também foi avaliada pelos métodos DPPH, FRAP e ABTS, não sendo possível quantificá-la através do DPPH e FRAP. Por outro lado, utilizando o método ABTS, em 90 minutos de reação, o poder de inibição encontrado foi de 35,70 % μg-1 . Assim, a condição que mais se destaca é a utilização do meio de cultivo BBM e acetato de sódio, com pH inicial 7, com 20% de inóculo, 0,30 L.min-1 de aeração, 6 Klx e 24±1ºC, uma vez que o crescimento celular e a bioprodução de carotenoides foi significativamente superior quando comparada às demais condições estudadas. Além disso, os carotenoides produzidos pela H. pluvialis, nesta condição, apresentaram capacidade antioxidativa.

Produção de carboidratos a partir do efluente de laticínios tratado por cianobactéria

Nesta tese foi demonstrado o potencial de produção de carboidratos por Aphanothece microscopica Nägeli cultivada no efluente oriundo de uma indústria de laticínios. Para tanto, o trabalho é composto de quatro artigos que objetivaram avaliar a produção de carboidratos em função da temperatura, inóculo e razões C/N e N/P do elfluente, bem como a possibilidade de reúso da água residuária. Foram utilizadas temperaturas de (10, 20 e 30ºC) e inóculo (100, 200 e 300 mg.L-1). A melhor condição indicada foi quando utilizou-se a temperatura de 30°C e 200 mg.L-1 de inóculo. Na sequência, considerando a temperatura e a concentração celular selecionada, foi estudada a influência das razões C/N e N/P na produção de carboidratos. Para tal, C/N (20, 40 e 60) e N/P (5, 10 e 15) na produção de carboidratos extracelulares foram avaliadas em cultivos a 30°C, tendo como inóculo 200 mg.L-1. Os melhores resultados obtidos, foram quando foi utilizado C/N 60 e N/P 10. Uma vez definidas as melhores condições de produção de carboidratos, foi estudado o processo de separação de biomassa do meio de cultivo, a partir dos coagulantes FeCl3, Al2(SO4)3 e tanino. O efeito dos coagulantes na separação da biomassa foram estudados, quanto ao pH (6,0, 7,0 e 8,0) e concentração de coagulantes (50, 300 e 550 mg.L-1), utilizando como parâmetro de medida, a eficiência de remoção de DQO, turbidez e sólidos suspensos (SS). Os resultados demonstraram que as concentrações de coagulantes influenciaram significativamente ao nível de significância de 5 %, na separação da biomassa, com eficiência significativa na remoção da DQO, turbidez e SS. A melhor condição avaliada foi a que utilizou tanino na concentração de 300 mg.L-1 e pH 7,0, o que resultou em uma água residuária com remoção média de 96 % da turbidez, com potencial de ser reutilizada. Por fim, foi realizada a identificação de carboidratos gerados por Aphanothece microscopica Nägeli. Os resultados evidenciaram uma biomassa com até 33,5 % de carboidratos totais, perfazendo uma fração de carboidratos extracelulares, na fase estacionária de crescimento celular, de aproximadamente 25 % e 8 % os carboidratos da parede celular. Ficou demonstrado ainda que a composição dos carboidratos extracelulares do microorganismo em estudo é constituído por mono e dissacarídeos perfazendo concentrações na ordem de 12,88 % de glicose, 3,54 % de rafinose, 3,43 % sacarose, 2,13 % de frutose e 2,45 % de ribose. Ficou demonstrado o potencial de produção de carboidratos por Aphanothece microscopica Nägeli quando cultivada no efluente da indústria de laticínios.

Dinâmica de nitrogênio em cultivo heterotrófico a partir de cianobactéria sob o escopo de biorrefinarias agroindustriais

O trabalho teve por objetivo avaliar a dinâmica de nitrogênio, em cultivo heterotrófico, a partir da cianobactéria Aphanothece microscopica Nägeli, sob o escopo de uma biorrefinaria. Neste sentido, foi avaliada a contribuição dos compostos nitrogenados não proteicos, na dinâmica de distribuição do nitrogênio, na biomassa gerada pelo micro-organismo em estudo, quando cultivado em sistema autotrófico e heterotrófico. Para o cultivo em condições autotróficas, foi utilizado o meio padrão BG-11, enquanto que, para o cultivo em condições heterotróficas, foi empregado o efluente da indústria de laticínios. Inicialmente, foi avaliada a contribuição dos pigmentos na fração nitrogenada não proteica tendo como base dois experimentos. No primeiro experimento foi selecionada a melhor condição para a produção de pigmentos, expressos pela clorofila-a em sistema heterotrófico, tendo como base os parâmetros C/N (20, 40 e 60), N/P (5, 10 e 15) e concentração de inóculo (100, 200 e 300 mg.L-1), mediante um planejamento fatorial 23 . Os experimentos foram conduzidos em biorreator heterotrófico a 20°C, pH 7,6 e aeração contínua de 1VVM. A melhor condição de produção de pigmento foi indicada como sendo a 200 mg.L-1 de concentração celular, razões C/N 20 e N/P 10. Com base nestes resultados, um segundo experimento foi delineado, visando avaliar a contribuição de pigmentos na fração de nitrogênio não proteico, bem como avaliar a produção de clorofila-a e ficobiliproteínas (ficocianina, aloficocianina e ficoeritrina), sob influência da luz e do meio de cultivo. Foi possível destacar teores superiores de ficobiliproteínas na biomassa gerada no cultivo heterotrófico. No entanto, com notada diferença (p≤0,05) nos teores de clorofila-a, quando são comparadas as concentrações na biomassa de meios autotróficos (10,7 mg.g-1) e heterotróficos (1,0 mg.g-1). Fato este compensado pelo menor tempo de cultivo registrado para atingir o final do experimento, quando o micro-organismo é cultivado em condições heterotróficas. Fica demonstrado assim, ainda, a importante contribuição dos pigmentos na fração de nitrogênio não proteico. Na sequência, um terceiro e quarto experimentos foram delineados, visando avaliar a influência do nitrogênio inorgânico intracelular na fração não proteica e na produção de proteína, assim como a caracterização da fração proteica quanto ao seu perfil aminoacídico. O estudo da dinâmica do nitrogênio intracelular demonstrou que o N-NH4 + foi a forma nitrogenada predominante, perfazendo importante fração de N-NP, sendo, portanto, os teores de N-NP significativamente dependente dos teores de pigmentos e nitrogênio intracelular. Os aminogramas das biomassas geradas pelos cultivos autotróficos e heterotróficos indicaram como aminoácidos majoritários o ácido glutâmico e aspártico, seguidos por valina, leucina e isoleucina, e como minoritários, lisina, glicina e metionina. O perfil aminoacídico caracterizou-se por apresentar aminoácidos essenciais como isoleucina, metionina + cisteína, fenilalanina + tirosina, valina e treonina em concentrações superiores ao preconizado pela FAO/WHO. A caracterização da fração proteica quanto ao perfil aminoacídico qualificou esta biomassa como fonte potencial de proteína. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a influência e dinâmica de distribuição dos compostos nitrogenados em Aphanothece microscopica Nägeli. Fica demonstrado, ainda, que a implementação do conceito de biorrefino, no tipo de agroindústria estudado, poderá representar importantes possibilidades de aproveitamento sustentável do efluente gerado.

Nodulação e eficiência da fixação do N2 em feijão-caupi por efeito da taxa do inóculo

O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) pode adquirir nitrogênio em quantidades adequadas para suprir suas necessidades, por meio do processo de fixação biológica do nitrogênio (FBN), quando associado com rizóbios específicos e eficientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de diferentes taxas de inóculo na nodulação e FBN na cultivar BRS Pujante de feijão-caupi. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando-se vasos plásticos com 2 kg de solo, em delineamento experimental de blocos ao acaso com sete tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos constaram de cinco concentrações de células da estirpe de Bradyrhizobium sp. BR 3267 (células/semente), um tratamento sem inoculação e com adição de fertilizante nitrogenado (controle + N) e um controle sem inoculação e sem adição de fertilizante nitrogenado (controle). Foram avaliados o número e a massa seca de nódulos, a massa seca da parte aérea e o acúmulo de N na parte aérea. À medida que houve aumento da concentração de células na semente, elevaram-se os parâmetros da nodulação e fixação do N2. A aplicação da maior taxa de inóculo, que foi de 6,65 x 10(7) células da estirpe BR 3267/semente, promoveu aumento da massa seca da parte aérea por planta correspondente a 27 % da massa seca da parte aérea do tratamento controle e semelhante ao tratamento controle + N. A inoculação a partir da aplicação de 8 x 10(5) células da estirpe BR 3267/semente forneceu maior quantidade de N para as plantas, em relação à dos tratamentos controle e controle + N. A cultivar BRS Pujante foi beneficiada pela FBN quando inoculada com a estirpe BR 3267, proporcionalmente à taxa de inóculo.

Efeito do substrato na morfologia de conídios de Bipolaris sorokiniana e da densidade de inóculo na intensidade da mancha marrom em cevada

O fungo Bipolaris sorokiniana causa a mancha marrom da cevada (Hordeum vulgare), doença foliar amplamente distribuída no mundo. A sua identificação ou diferenciação de outras espécies baseia-se principalmente na variação morfológica dos esporos. Porém, muitos fatores podem alterar o tamanho e a septação dos conídios dentro da espécie. O presente trabalho objetivou estudar o efeito de diferentes substratos no tamanho, septação e morfologia de conídios de B. sorokiniana, assim como o efeito da densidade de inóculo na intensidade da mancha marrom em plantas de cevada. Os substratos constaram de seis meios de cultura, de sementes e folhas verdes de cevada, trigo (Triticum aestivum), centeio (Secale cereale) e triticale (Triticum secalotricum). O tipo de substrato afetou significativamente o comprimento, a largura e o número de pseudoseptos de B. sorokiniana. Os esporos desenvolvidos em meios de cultura (68,2 × 21,9 mm; 5,7 pseudoseptos) e em sementes (78,3 × 20,4 mm e 7,2 pseudoseptos) foram mais curtos, mais largos e com menor número de pseudoseptos, além de serem mais escuros e retos, em relação aos recuperados de tecidos verdes (92,9 × 18,2 mm e 7,7 pseudoseptos). O efeito da densidade de inóculo foi testado através da aplicação de suspensões de esporos contendo 2,5 x 103, 5 x 10³, 10 x 10³, 15 x 10³ e 20 x 10³ conídios/ml a plantas de cevada do cultivar BR-2. A relação com a intensidade da mancha marrom seguiu uma tendência polinomial quadrática, na qual os pontos máximos corresponderam a 183 manchas/folha (16.500 esporos/ml) e 79% de severidade (14.000 esporos/ml). Estimou-se que 50 a 90 esporos foram necessários para produzir uma lesão.