Seleção de variáveis em QSAR

The process of building mathematical models in quantitative structure-activity relationship (QSAR) studies is generally limited by the size of the dataset used to select variables from. For huge datasets, the task of selecting a given number of variables that produces the best linear model can be enormous, if not unfeasible. In this case, some methods can be used to separate good parameter combinations from the bad ones. In this paper three methodologies are analyzed: systematic search, genetic algorithm and chemometric methods. These methods have been exposed and discussed through practical examples.

Influência das variáveis nitrogênio, fósforo e ºBrix na produção dos metabólicos secundários contaminantes totais da fermentação alcoólica

The present study evaluated the influence of nitrogen, phosphorus and ºBrix on the production of MSCT through a factorial design methodology and analysis of response surface. The objective was to propose a statistically significant probabilistic model for the alcoholic fermentation. In order to obtain less MSCT, the medium under fermentation needs to present low sugar concentration. It was observed that phosphorus and nitrogen, even with no significant individual effects, presented interactions with each other decreasing the production of MSCT, which improves alcohol quality.

Avaliação das variáveis analíticas do método de Folin-Ciocalteu para determinação do teor de taninos totais utilizando como modelo o extrato aquoso de folhas de psidium guajava L.

The main analytical variables of a modified Folin-Ciocalteu method were studied by UV-Vis and gradient HPLC-PDA methods, using purified (PC) and technical grade (TGC) casein. Rutin and an aqueous extract of Psidium guajava L. leaves were used as models. The best results were ascribed to TGC. Certainly PC bonds the polyphenols of the P. guajava extract better than TGC, but TGC afforded better precision. A lack of specificity occurred when rutin was analyzed together with the P guajava extract. Additional analyses performed with the flavonoid fraction of P. guajava extract by HPLC-PDA had confirmed that casein was able to bind catechin, gallic acid and P. guajava flavonoids in a non-specific way.

Estudo da capacidade de complexação e sua relação com algumas variáveis ambientais em cinco represas do Rio Tietê/Brasil

The copper and cadmium complexation properties in natural sediment suspensions of reservoirs of the Tietê River were studied using the solid membrane copper and cadmium ion-selective electrodes. The complexation and the average conditional stability constants were determined under equilibrium conditions at pH=6.00 ± 0.05 in a medium of 1.0 mol L-1 sodium nitrate, using the Scatchard method. The copper and cadmium electrodes presented Nernstian behavior from 1x10-6 to 1x10-3 mol L-1 of total metal concentration. Scatchard graphs suggest two classes of binding sites for both metals. A multivariate study was done to correlate the reservoirs and the variables: complexation properties, size, total organic carbon, volatile acid sulfide, E II and pH.

Avaliação da filtração e ozonização de efluente sanitário primário: aspectos de inativação microbiana e variáveis de ozonização

Ozonation tests with and without prior filtration by means of a 50 micron mesh cartridge filter were conducted with primary sanitary effluents. Filtration led to increased inactivation efficiencies with regard to total and thermotolerant coliforms but it did not seem to influence heterotrophic plate count (HPC) bacteria inactivation efficiencies significantly. Application of the Chick-Watson model to experimental data obtained in the situation of constant inactivation showed that the ozone dosage was more important to bacterial inactivation than the contact time with regard to the cases of thermotolerant coliform inactivation in filtered samples and HPC bacteria and total coliform inactivation in non-filtered samples.

REDUÇÃO DE VARIÁVEIS DE ENTRADA DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS A PARTIR DE DADOS DE ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS NA MODELAGEM DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO

The objective of this work is to demonstrate the efficient utilization of the Principal Components Analysis (PCA) as a method to pre-process the original multivariate data, that is rewrite in a new matrix with principal components sorted by it's accumulated variance. The Artificial Neural Network (ANN) with backpropagation algorithm is trained, using this pre-processed data set derived from the PCA method, representing 90.02% of accumulated variance of the original data, as input. The training goal is modeling Dissolved Oxygen using information of other physical and chemical parameters. The water samples used in the experiments are gathered from the Paraíba do Sul River in São Paulo State, Brazil. The smallest Mean Square Errors (MSE) is used to compare the results of the different architectures and choose the best. The utilization of this method allowed the reduction of more than 20% of the input data, which contributed directly for the shorting time and computational effort in the ANN training.

Efeito de diferentes variáveis na infetividade de estirpes fracas do Papaya ringspot virus em plantas de melancia

Este trabalho teve como objetivo inicial selecionar uma estirpe fraca do Papaya ringspot virus - type W (PRSV-W) de bolhas de folhas de melancia (Citrullus lanatus) com mosaico. A infetividade dessa estirpe, PRSV-W-3, em plantas de melancia foi comparada com a das estirpes fracas PRSV-W-1 e PRSV-W-2, previamente selecionadas de bolhas de folhas de abobrinha de moita (Cucurbita pepo) cv. Caserta com mosaico. Além do efeito da origem da estirpe fraca na infetividade de plantas de melancia, avaliaram-se, ainda, os efeitos da concentração do inóculo, da espécie da planta fonte do inóculo e da idade da planta de melancia inoculada. Como controle, foi utilizada uma estirpe severa do vírus obtida de abobrinha de moita (PRSV-W-C). A avaliação do efeito da concentração e da espécie da planta fonte do inóculo foi feita com extratos de quatro, oito, 12 e 16 discos de folhas de abobrinha de moita e de melancia, infetadas separadamente com as estirpes fracas e severa, e diluídos em 2 ml de tampão fosfato. O efeito da idade da planta-teste de melancia foi estudado comparando-se plantas inoculadas em três estádios de desenvolvimento, com inóculos das estirpes do PRSV-W extraídos de 12 discos foliares/2 ml de tampão. Em todos os testes de infetividade, independente da concentração do inóculo, da planta fonte do inóculo e do estádio de desenvolvimento da planta-teste, a estirpe fraca PRSV-W-3 apresentou taxas de infetividade semelhantes as das estirpes PRSV-W-1 e PRSV-W-2, chegando a 100% em alguns casos. A infetividade da estirpe severa PRSV-W-C foi de 100%. A infetividade das três estirpes fracas está mais diretamente associada à intensidade de fricção das folhas no momento da inoculação do que às outras variáveis estudadas.

Variáveis climáticas associadas à incidência de mofo-cinzento em eucalipto

Com base em dados de infecção natural avaliou-se a incidência do mofo-cinzento, causado por Botrytis cinerea, em 14 clones de Eucalyptus spp. em relação às condições climáticas predominantes em um viveiro clonal localizado em Belo Oriente, Minas Gerais. A temperatura máxima, mínima e média, precipitação pluviométrica e umidade relativa do ar foram coletadas entre 1991 e 2004. A incidência da doença foi avaliada mensalmente em 2004 em todas as fases de produção de mudas clonais de eucalipto. A presença do patógeno foi avaliada na água coletada do efluente de fertirrigação. A incidência do mofo-cinzento correlacionou-se melhor e negativamente com a temperatura máxima. Os resultados indicaram que a temperatura máxima é a variável a ser monitorada para fins de previsão da doença, a qual apresenta alto risco de incidência quando a temperatura máxima registrada for inferior a 27 ºC. Dentre os 14 clones propagados em 2004, o clone 957 (híbrido de Eucalyptus urophylla) apresentou menor incidência da doença, sob condições de infecção natural. Observou-se que o fungo encontra-se comumente associado a mudas de eucalipto e que o desenvolvimento da epidemia é regulado por temperaturas amenas, uma vez que, condições de alta umidade relativa e presença de água livre no hospedeiro ocorrem constantemente, em virtude das freqüentes irrigações requeridas para produção de mudas. Constatou-se que a água reutilizada, coletada no efluente de irrigação, contém inóculo do patógeno.

Progresso de doenças fúngicas e correlação com variáveis climáticas em mamoeiro

Avaliou-se o progresso de doenças fúngicas do mamoeiro e os efeitos dos fatores climáticos em três áreas experimentais: 1- área de produção de mamão conduzida no sistema convencional, que recebeu irrigação por gotejamento; 2- área de produção de mamão conduzida no sistema convencional, que recebeu irrigação por aspersão; 3- área de produção de mamão cultivada no sistema orgânico, com irrigação por microaspersão. Na área 1 foram avaliados três sistemas diferentes de condução: 1) sem a aplicação de fungicidas e sem sanitização das plantas (testemunha sem sanitização); 2) sem a aplicação de fungicidas e com sanitização das plantas (testemunha com sanitização); e 3) com a aplicação de fungicidas para o controle de doenças foliares e sem sanitização (padrão do produtor). Em cada sistema de condução foram demarcadas quatro parcelas (repetições) com 20 plantas, sendo 10 plantas consideradas úteis. Foram avaliadas a incidência e a severidade da mancha-de-ascoquita, pinta-preta e do oídio como doenças foliares. Nos frutos, após a colheita foram avaliadas as incidências da antracnose, mancha-chocolate e podridão-peduncular. As epidemias da mancha-de-ascoquita ocorrem em temperaturas variando de 15 ºC a 20 ºC; para a pinta-preta as condições favoráveis ao desenvolvimento de epidemias foi temperatura variando de 25 ºC a 30 ºC e umidade relativa variando de 80 % a 100 %, sendo o pico da intensidade da doença ocorre entre os meses de novembro a março. Para o oídio, a faixa de temperatura que favoreceu a doença foi 15 ºC a 20 ºC e umidade relativa de 60 a 70 %. Em relação às podridões que incidiram nos frutos, observou-se que não houve relação entre a incidência da podridão-peduncular e a precipitação pluvial acumulada, 15 dias antes da avaliação ou no período de desenvolvimento do fruto (r <0,21). A incidência da antracnose e da mancha-chocolate não se correlacionaram com as condições climáticas. Na área Santa Terezinha 10, a mancha-de-ascochyta foi constatada em todas as épocas de avaliação, tendo severidade máxima na data juliana 155 aos 250 dias e mínima dos 20 aos 80 dias; a pinta-preta progrediu na data 326 aos 70 dias com severidade máxima na data 336 dias, e o oidio progrediu em duas épocas distintas sendo uma na data 330 aos 80 dias e a outra na data 240 aos 320 dias com o máximo na data 240 a 250 dias. A incidência da podridão dos frutos em pós-colheita foi detectada no armazenamento, quando os frutos foram colhidos nas datas de 140 aos 320 dias, sendo alta até a data 220; a partir daí decresceu até a data 320. O tratamento padrão praticado pelo produtor diferiu significativamente dos tratamentos envolvendo práticas culturais com e sem sanitização, excetuando a podridão peduncular onde o tratamento padrão igualou-se ao tratamento com sanitização. Os tratamentos culturais com e sem sanitização não diferiram entre si. Comparando-se os tratamentos com sanitização e sem sanitização para podridão peduncular houve ganhos de 24 % e 9 %, para as datas julianas 170 e 210, respectivamente; para a antracnose houve ganhos de 13 % e 55 %, para as datas julianas 160 e 230, respectivamente e para a mancha-chocolate 30 % e 9 %, para as datas julianas 170 e 210, respectivamente. O progresso das doenças nas áreas de plantio do curral e Bitchisner foram quase idênticos com relação à incidência de folhas doentes total; a severidade máxima da mancha-de-ascoquita atingiu 20 % na área do curral e 10 % na área Bitchisner, entre as datas 110 e 320. A pinta-preta foi muito severa na lavoura do curral e de baixa severidade na lavoura Bitchisner. O oidio foi detectado nas duas lavouras nas datas 230 aos 320, com maior severidade na lavoura do curral onde predomina a irrigação por aspersão. Obtêve-se severidade do Oidio máxima de 45 e 65 % nas lavouras do curral e Bitchisner, respectivamente. Em se tratando da podridão dos frutos do mamoeiro, a incidência foi maior nas plantas da localidade do curral do que Bitchisner devido ao método de irrigação por aspersão.

Efeito de variáveis ambientais, épocas e métodos de plantio na intensidade da seca da haste (Botrytis cinerea) em Hibiscus sabdariffa

O presente estudo objetivou avaliar o efeito da temperatura (15, 20, 25 e 30ºC), do período de molhamento foliar (0, 6, 12 e 24 h), de épocas (setembro, outubro, novembro e dezembro) e métodos de plantio (semeadura direta e transplantio de mudas), na intensidade da seca da haste (Botrytis cinerea) do hibisco (Hibiscus sabdariffa). As variáveis ambientais foram avaliadas em condições controladas com inoculação artificial e as épocas e métodos de plantio foram avaliados em condições de infecção natural em campo. Os dados de frequência de infecção analisados, como área abaixo da curva de progresso da frequência de infecção (AACPF) e comprimento de lesões relacionados às variáveis ambientais, foram submetidos à análise de variância e regressão e, em seguida, plotadas as superfícies de resposta. Os dados de incidência (AACPI) relacionados às épocas e métodos de plantio foram submetidos à análise de variância, utilizando-se o programa estatístico Sisvarâ/UFLA. A interação da temperatura e da duração do período de molhamento foliar influenciou a frequência de infecção e o comprimento de lesões da seca da haste. Houve aumento na frequência de infecção e no comprimento de lesões com o incremento do período de molhamento foliar e redução da temperatura. As lesões apresentaram maior tamanho na temperatura de 15ºC e 24 horas de molhamento foliar. Na ausência de molhamento foliar houve manifestação de sintomas somente a 15ºC. A 30ºC houve dependência de maior período de molhamento foliar para a manifestação de sintomas. Houve interação significativa de métodos e épocas de plantio na incidência da doença. Constatou-se menor incidência da seca da haste em transplantio de mudas comparado à semeadura direta em todas as épocas de plantio. Verificou-se aumento da incidência proporcionado pelo atraso na época de plantio nos dois métodos. Registrou-se uma relação direta entre queda de temperatura e aumento da incidência da seca da haste.

Desenvolvimento e validação de modelo de previsão para mancha preta dos citros em função de variáveis meteorológicas

A mancha preta dos citros é uma doença causada pelo fungo Guignardia citricarpa que produz lesões em frutos em variedades de laranja doce comerciais, causando a queda precoce dos frutos, diminuindo a produtividade e levando a sua depreciação para o mercado de fruta fresca. O objetivo do trabalho foi desenvolver e validar um modelo de favorabilidade climática da mancha preta dos citros relacionado a ocorrência dos sintomas da doença no Estado de São Paulo. Desenvolveu-se um sistema empírico com base em um banco de dados da ocorrência da doença e das condições climáticas, em campo, nos municípios de Barretos/SP e Gavião Peixoto/SP, durante as Safras 2007/2008 e 2008/2009. A variedade de laranjeira doce utilizada nos experimentos foi a 'Valência' enxertada sobre limoeiro 'Cravo', com 10 anos de idade. Para a incidência da mancha preta foi avaliada a porcentagem de frutos com sintomas na planta e para a severidade, a porcentagem de casca lesionada por fruto. Na análise de regressão as variáveis climáticas e os dados de intensidade de doença de Barretos foram selecionados no procedimento 'stepwise'. As melhores equações de regressão foram selecionadas pelo coeficiente de determinação (R²) e pela significância da regressão no teste F (P < 0,05 e P < 0,01) que resultou na equação Y= -502,43 + 9,61 X10 + 4,78 X30 + 0,54 X46 - 7,9 X50 em que Y=Índice de Favorabilidade, X10 é a temperatura média, X30 é a umidade relativa média, X46 é o molhamento foliar e X50 é a temperatura média durante o molhamento foliar, determinados com dados de intervalos de sete dias. Procedeu-se a validação no campo no município de Gavião Peixoto durante a Safra 2008/2009, realizando a correlação entre a incidência e severidade observadas no experimento e os dados previstos que foram os determinados pela equação, sendo que a correlação mostrou-se positiva para a incidência da doença com um R²=0,87.

Controle da pinta preta e efeito sobre variáveis de crescimento em tomateiro por preparados homeopáticos

A homeopatia pode ser uma alternativa de controle de doenças de plantas pela ativação de genes vegetais responsáveis pela resistência às doenças. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ação dos medicamentos homeopáticos Propolis, Sulphur e Ferrum sulphuricum nas dinamizações 6, 12, 30 e 60CH (escala centesimal hahnemaniana) no controle de Alternaria solani e em variáveis de crescimento. Solução hidroalcóolica 10% e água destilada foram os tratamentos controle. Aos 19 dias após o transplante, a 6 ª folha de cada planta foi tratada e 72 horas após, a 6ª e a 7ª folhas foram inoculadas com A. solani. A severidade da doença foi avaliada e calculada a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Foram avaliados volume e massa seca do sistema radicular e massa fresca e seca da parte aérea. Sulphur em 12 e 30CH, Ferrum sulphuricum em 6, 12 e 30CH e Propolis em todas as dinamizações reduziram a AACPD na ordem de 17% a 49%. Sulphur em 60CH e solução hidroalcoólica 10% apresentaram efeito sistêmico na indução de resistência. Nas variáveis de crescimento, Propolis em 30 e 60CH incrementou o volume de raiz em 39% e 33%, a massa fresca da parte aérea em 35% (30CH) e a massa seca da raiz em 38% (30CH). Sulphur em todas as dinamizações aumentou a massa da parte aérea entre 23% a 37%, e em 60CH incrementou em 59% a massa de raízes, o que também ocorreu com Ferrum sulphuricum 60CH (65% de incremento). Esses resultados indicam que os preparados homeopáticos podem controlar a pinta preta e incrementar o crescimento do tomateiro.

Importância das variáveis altura dominante e altura total em equaçõea hipsométricas e volumétricas

Este estudo foi conduzido, visando avaliar as seguintes hipóteses: a) equações hipsométricas devem ser obtidas por parcela, apenas em função do dap; e b) equações volumétricas devem ser locais, em função apenas do dap. Foram utilizados dados de quatro parcelas distribuídas ao acaso em um povoamento de eucalipto de 67,81 ha e de 50 parcelas distribuídas ao acaso em um povoamento de 121,3 ha, da mesma espécie. Em uma análise inicial, a fim de obter valores reais de altura total e de volume sólido, realizou-se uma cubagem rigorosa de todas as árvores das quatro parcelas. Foram utilizados, ainda, dados de 277 árvores cubadas rigorosamente nos povoamentos. Para avaliar a exatidão das estimativas e as hipóteses formuladas, empregou-se o procedimento estatístico proposto por Leite & Oliveira (2002). Com base nos resultados, as hipóteses a e b foram rejeitadas a 1% de probabilidade. Concluiu-se, portanto, que em um inventário florestal a variável Hd deve ser considerada e que as equações volumétricas devem ser regionais.

Análise de trilha entre as variáveis das análises de sementes de espécies florestais exóticas do Rio Grande do Sul

Este trabalho teve por objetivo identificar as variáveis mais importantes na avaliação da qualidade das sementes armazenadas de espécies florestais exóticas no sul do Brasil. As informações relacionadas às análises de sementes das espécies florestais exóticas foram obtidas no banco de dados do Centro de Pesquisas Florestais e Conservação do Solo - FEPAGRO, Santa Maria, RS. Estimaram-se os coeficientes de trilha com as variáveis: pureza dos lotes, peso de mil sementes e porcentagens de umidade, de plântulas normais, de plântulas anormais e de sementes duras e mortas. A porcentagem de sementes mortas e a umidade das sementes armazenadas são as determinações que mais influíram na porcentagem de plântulas normais das espécies florestais exóticas no Rio Grande do Sul.

Efeito do espaçamento e da idade sobre variáveis de povoamentos de Pinus Taeda L.

O objetivo deste estudo foi analisar os dados de um experimento sobre espaçamento inicial, implantado em povoamentos de Pinus taeda L. não-desbastados pertencentes à empresa IGARAS, localizados no Planalto Serrano do Estado de Santa Catarina, no Sul do Brasil. O experimento consistiu em um delineamento em blocos casualizados com três repetições e nove tratamentos (espaçamentos 1,5 x 1,0; 2,0 x 1,0; 2,5 x 1,0; 1,5 x 2,0; 2,0 x 2,0; 1,5 x 3,0; 2,5 x 2,0; 2,0 x 3,0; e 2,5 x 3,0 m). As medições foram realizadas nas idades de 4 a 14 anos. O efeito dos espaçamentos e da idade sobre as variáveis do povoamento foi analisado por meio do teste de Scott-Knot e de análise de regressão. Os resultados apontaram que os espaçamentos influenciam a tendência de crescimento em altura total, em área basal por ha, em diâmetro quadrático, em volume por árvore e em volume por ha. Os resultados permitiram confirmar que o espaçamento possui pouco efeito sobre as estimativas de altura total e que, aos 14 anos, os maiores espaçamentos proporcionam maiores estimativas de diâmetro quadrático, de volume por árvore e de sobrevivência e menores estimativas de área basal por ha e de volume por ha.