Report of the Caribbean Water and Wastewater Association (CWWA) 16th Annual Conference and Exhibition. High level session #3

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Produção de ciclodextrina glicosiltransferase por Bacillus sp subgrupo alcalophilus: otimização por planejamento experimental

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Studies toward the identification of transcription factors in cassava storage root

Fatores de transcrição desempenham importantes funções em vários processos fisiológicos. Nos últimos anos, muitos fatores de transcrição têm sido isolados de plantas, emergindo como poderosas ferramentas na manipulação de características agronômicas. No presente trabalho, iniciamos estudos para isolar fatores de transcrição de mandioca (Manihot esculenta Crantz), importante cultura tropical e subtropical. Nossos resultados revelaram três tipos de proteínas diferencialmente expressas na raiz de reserva de mandioca (Manihot esculenta Crantz):e imunologicamente relacionadas com o fator de transcrição opaco-2 de milho. Experimentos de Southwestern mostraram duas proteínas capazes de interagir in vitro com uma seqüência de DNA do gene be2S1 de castanha-do-brasil.

A genomic assisted breeding program for cassava to improve nutritional quality and industrial traits of storage root

A mandioca é cultivada como "mandioca mansa" para consumo in natura e "mandioca para indústria" como fonte de amidos e farinhas. Raças locais foram utilizadas para descoberta de "mutações espontâneas" e desenvolvimento de abordagem evolutiva e de melhoramento para estudos de função gênica. Recursos de Genômica e Proteômica foram obtidos. Análises de expressão gênica por blot de RNA e microarranjos foram desenvolvidos para identificação de expressão diferencial. "Mandioca açucarada" foi identificada, sendo relacionada com falta de expressão do gene da BEI e de uma mutação "nonsence" na sequência do gene GBSSI causando a formação do amido serose. "Mandioca avermelhada" apresentou falta de expressão do gene CasLYB, e a "amarela" uma regulação de repressão do gene CasHYb. Análise Proteômica do complexo carotenóide-proteína, juntamente com a análise de expressão de gene da CAP4, revelaram uma dupla fita de cDNA associada ao elevado acúmulo de carotenóide. Sequenciamento do gene da GBSSI identificou 22 haplótipos e grande diversidade de nucleotídios. Populações segregantes de cruzamentos de fenótipos bioquímicos diferenciados com cultivares elites dos Cerrados foram obtidas.

Assessment of surface water in two Amazonian rivers impacted by industrial wastewater, Barcarena City, Pará State (Brazil)

No ano de 2007, águas superficiais foram coletadas a partir de 21 pontos de amostragem na cidade de Barcarena, Região Norte, Brasil: um ponto de amostragem localizado em um pequeno córrego que recebe descarga de resíduos a partir da indústria de beneficiamento do caulim e deságua no Rio Curuperê, três pontos de amostragens localizados próximos de fontes que emergem na margem esquerda e deságuam no Rio Curuperê, nove pontos de amostragem no Rio Curuperê, que deságua no Rio Dendê, e oito no Rio Dendê, afluente da margem esquerda do Rio Pará. Para todas as amostras de água foram quantificadas 14 variáveis físico-químicas e níveis de 12 metais. Os resultados nos pontos próximos das fontes do Rio Curuperê apresentaram perfil físico-químico e níveis de metais típicos para águas superficiais e esses valores foram utilizados como referência para comparar e identificar possíveis alterações nas características químicas para os demais pontos de amostragem. Quando os resultados das fontes do rio Curuperê foram comparados com os resultados do ponto próximo a descarga de resíduos industriais foram observadas fortes alterações nos valores de 6 variáveis físico-químicas (pH, condutividade elétrica (EC), total de sólidos suspensos (TDS), nitrogênio amoniacal (N-NH4), sulfato (SO4) e salinidade) e aumento em magnitude dos níveis de quatro metais (Al, Fe, Mn e Zn), caracterizando que esses resíduos eram descarregados no ambiente sem tratamentos adequados. Os resultados nos demais pontos de amostragem demonstraram que estas condições anômalas também foram encontradas ao longo dos Rios Curuperê e Dendê, principalmente durante a maré baixa. A partir desta caracterização química das águas foram identificadas condições prejudiciais aos ecossistemas aquáticos e potencial risco à saúde da população local que usa os rios para consumo, recreação e transporte.

Produção e purificação da enzima ciclodextrina glicosiltranferase: obtenção de fases sólidas e metálicas em escala nanométrica utilizando ciclodextrinas como nanorreatores

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) - IBRC

Effect of coastline properties and wastewater on plankton composition and distribution in a stressed environment on the north coast of Olinda-PE (Brazil)

Foi realizado um estudo sobre a estrutura das comunidades planctônicas ao longo das praias de Casa Caiada e Rio Doce (Pernanbuco, Brasil). A área de estudo sofre grande influência antrópica onde as condições ambientais são controladas pela presença de estruturas costeiras, reduzindo a intensidade da circulação neste ambiente; e pelos efluentes clandestinos de esgoto que aportam águas poluídas para dentro do sistema protegido. Os resultados obtidos indicam que nas zonas protegidas as águas apresentam alta turbidez, temperaturas elevadas, salinidades reduzidas e altas concentrações de nutrientes e oxigênio. Estas condições são responsáveis pela redução da diversidade do plâncton e pelo aumento da biomassa das espécies mais resistentes. As diferenças registradas com respeito a áreas similares, porém não impactadas, parecem indicar que a estrutura planctônica pode ser usada como um indicador da qualidade ambiental, sugerindo uma baixa qualidade das praias em estudo.

Seasonal effects of wastewater to the water quality of the Caeté river estuary, Brazilian Amazon

A situação socioeconômica de Bragança depende principalmente dos recursos biológicos estuarinos e marinhos, que são influenciados pelos ciclos de marés e climatologia. Coletas oceanográficas (com medidas de variáveis hidrológicas, hidro-dinâmicas e microbiológicas) foram realizadas na área mais urbanizada do estuário do Caeté, para caracterizar a qualidade das águas no setor estudado. Durante o período seco, o estuário foi mais eutrófico e apresentou os maiores valores de temperatura (30,5°C em Out./06), salinidade (17 psu em Fev./07), pH (8,24 em Fev./07) e coliformes fecais (>1000 MNP/ 100 ml em Dez./06 e Fev./07). As espécies fitoplanctô-nicas Cyclotella meneghiniana, Coscinodiscus centralis e outras espécies r-estrategistas também foram observadas. A falta de saneamento básico foi responsável pela contaminação local, especialmente durante o período seco, quando o esgoto foi lançado mais concentrado no estuário, mostrando a influência humana na redução da qualidade da água estuarina estudada. A pesca é considerada uma das principais atividades econômicas do município de Bragança e, portanto, esta contaminação poderá afetar negativamente a qualidade ambiental deste ecossistema amazônico.

Physicochemical properties of three sugary cassava landraces

Neste trabalho, foram avaliadas propriedades físicas e físico-químicas das raízes de três acessos de mandiocaba (Manihot esculenta Crantz): São Francisco Bag 3, Manicueira 62 e Castanhal Iracema. Os três acessos apresentaram elevada produtividade estimada (≥3,93kg planta^-1) e as suas raízes apresentaram altos teores de açúcares (≥3,92g 100g^-1 de raiz), apresentando-se como uma alternativa para a produção de xarope, particularmente o acesso São Francisco Bag 3 (4,76g 100g^-1). O acesso Manicueira 62 foi o que apresentou o maior conteúdo de amido (4,40g 100^-1). As três raízes estudadas apresentaram altos níveis de cianeto total (>195mg kg^-1), o que indica que elas também necessitam ser processadas antes de serem consumidas.

Identification of duplicates of cassava accessions sampled on the North Region of Brazil using microsatellite markers

Duplicatas costumam ocorrer em bancos de germoplasma e a sua identificação é necessária para facilitar o manejo dos bancos ativos de germoplasma (BAGs) e diminuir custos de manutenção. O objetivo deste trabalho foi identificar duplicatas de mandioca determinadas previamente pela caracterização morfo-agronômica, em um BAG da Amazônia Oriental. Foram selecionados 36 acessos que se agrupavam em 13 grupos de similaridade morfo-agronômica para serem genotipados com 15 locos microssatélites. Todos os locos foram polimórficos, sendo obtidos 75 alelos, com média de cinco alelos por loco e H_E = 0,66. Foram encontrados 34 pares de genótipos que apresentaram perfis multilocos idênticos e a probabilidade de identidade genética foi de 1,1x10^-12 com probabilidade de exclusão de 99,9999%. Entre essas duplicatas, estão materiais coletados em épocas e locais diferentes, e com diferentes denominações e acessos com o mesmo nome coletados em diferentes locais e anos. O estudo identificou genótipos que vem sendo cultivados em diferentes locais e que vêm sendo mantidos pelos agricultores ao longo dos anos.

Production of medium-chain-length polyhydroxyalkanoate by Pseudomonas oleovorans grown in sugary cassava extract supplemented with andiroba oil

Pseudomonas oleovorans were grown on sugary cassava extracts supplemented with andiroba oil for the synthesis of a mediumchain- length polyhydroxyalkanoate (PHA_MCL). The concentration of total sugars in the extract was approximately: 40 g/L in culture 1, 15 g/L in cultures 2 and 3, and 10 g/L in culture 4. Supplementation with 1% andiroba oil and 0.2 g/L of (NH₄)₂HPO₄ was performed 6.5 hours after growth in culture 3, and supplementation with the same amount of andiroba oil and 2.4 g/L of (NH₄)₂HPO₄ was performed at the beginning of growth in culture 4. The synthesis resulted mainly in 3-hydroxy-decanoate and 3-hydroxy-dodecanoate units; 3-hydroxy-butyrate, 3-hydroxy-hexanoate; and 3-hydroxy-octanoate monomers were also produced but in smaller proportions. P. oleovorans significantly accumulated PHA_MCL in the deceleration phase of growth with an oxygen limitation but with sufficient nitrogen concentration to maintain cell growth. The sugary cassava extract supplemented with andiroba oil proved to be a potential substrate for PHA_MCL production.

Genetic parameters and simultaneous selection for root yield, adaptability and stability of cassava genotypes

O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos e avaliar a seleção simultânea quanto à produtividade de raízes e à adaptabilidade e estabilidade de genótipos de mandioca. Os efeitos dos genótipos foram considerados como fixos e aleatórios, e a metodologia de modelos mistos (REML/Blup) foi utilizada para estimar os parâmetros genéticos e a média harmônica do desempenho relativo dos valores genotípicos (MHPRVG), para seleção simultânea. Dez genótipos foram avaliados em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. O experimento foi realizado nos municípios de Altamira, Santarém e Santa Luzia do Pará, PA, nos anos agrícolas de 2009/2010, 2010/2011 e 2011/2012. As raízes foram colhidas 12 meses após o plantio, em todos os locais testados. A produtividade de raízes apresentou baixo coeficiente de variação genotípica (4,25%) e herdabilidade de parcelas individuais no sentido amplo (0,0424), o que resultou em baixo ganho genético. Em razão da baixa correlação genotípica (0,15), a classificação dos genótipos quanto à produtividade de raízes variou de acordo com o ambiente. Os genótipos CPATU 060, CPATU 229 e CPATU 404 destacaram-se quanto à produtividade, adaptabilidade e estabilidade.

Performance of UASB reactors in two stages followed by post-treatment with activated sludge in wastewater batch of wet-processed coffee

In this study it was evaluated the efficiency of the treatment of wet-processed coffee wastewater in upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors in two stages, in bench scale, followed by post-treatment with activated sludge in batch. The first UASB reactor was submitted to an hydraulic retention time (HRT) of 6.2 d and organic loading rates (OLR) of 2.3 and 4.5g CODtotal (L d)-1, and the second UASB reactor to HRT of 3.1 d with OLR of 0.4 and 1.4g CODtotal (L d)-1. The average values of the affluent CODtotal increased from 13,891 to 27,926mg L-1 and the average efficiencies of removal of the CODtotal decreased from 95 to 91%, respectively, in the UASB reactors in two stages. The volumetric methane production increased from 0.274 to 0.323L CH4 (L reactor d)-1 with increment in the OLR. The average concentrations of total phenols in the affluent were of 48 and 163mg L-1, and the removal efficiencies in the UASB reactors in two stages of 92 and 90%, respectively, and increased to 97% with post-treatment. The average values of the removal efficiencies of total nitrogen and phosphorus were of 57 to 80% and 44 to 60%, respectively, in the UASB reactors in two stages and increased to 91 and 84% with the post-treatment.

Anaerobic-aerobic treatment of swine wastewater in uasb and batch reactors in series

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effects of processing on physical properties of extruded snacks with blends of sour cassava starch and flaxseed flour

The opportunity to supplement common cassava biscuits with a product of higher nutritional value meets consumer expectations. In this work it was studied the effects of process parameters and flaxseed addition on physical properties of expanded snacks. Extrusion process was carried out using a single screw extruder in a factorial central composite rotatable design with four factors: flaxseed flour percentage (0-20%), moisture (12-20%), extrusion temperature (90-130 °C) and screw speed (190-270). The effect of extrusion variables was investigated in terms of expansion index, specific volume, water absorption index, water solubility index, color parameters (L*, a* ,b*) and hardness. The data analysis showed that variable parameters of the extrusion process and flaxseed flour affected physical properties of puffed snacks. Among the experimental conditions used in the present study, expanded snack products with good physical properties can be obtained under the conditions of 10% flaxseed flour, 230 rpm screw speed, temperature of 90 °C and moisture of 12%.