Marine photosynthetic organisms from the Portuguese coast as sources of antitumoural compounds

Dissertação de Mestrado, Ciências Biomédicas, Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina, Universidade do Algarve, 2016

Screening natural resources for mineralogenic and osteogenic bioactivities using in vitro and in vivo fish systems

Dissertação de Mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2016

Impact of maintenance of Macrobrachium rosenbergii de Man, 1879 (Crustacea, Decapoda, Palaemonidae) broodstock on the water used in culture ponds

A produção aquícola gera benefícios sociais e econômicos, no entanto, também pode proporcionar impactos ambientais. Os objetivos deste trabalho foram: a) caracterizar os impactos causados pela manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) nas características físicas e químicas da água utilizada nos viveiros de cultivo; e b) avaliar a relação entre a biomassa de camarões e o impacto do cultivo na água utilizada no viveiro. Entre janeiro e dezembro de 2004, foram determinadas, mensalmente, a biomassa de M. rosenbergii, por meio de biometria, e as variáveis físicas e químicas da água de abastecimento e do efluente de um viveiro utilizado para a manutenção de reprodutores. Os resultados mostraram que o efluente possui maiores valores de clorofila a, material particulado em suspensão (MPS), pH, oxigênio dissolvido, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e nitrogênio Kjeldahl dissolvido (NKD), nitrogênio inorgânico (NI), fósforo (PT) e fósforo dissolvido (PD) e P-ortofosfato do que a água de abastecimento do viveiro. A maior biomassa de M. rosenbergii ocorreu em abril (127,0 g.m-2) e a menor em agosto (71,5 g.m-2) e houve correlações lineares positivas entre a biomassa de camarões e a intensidade do aumento de NKT, NKD, NI, PT e PD da água utilizada no viveiro. A manutenção de reprodutores de M. rosenbergii aumentou a clorofila-a, MPS, nitrogênio e fósforo da água utilizada no viveiro. Além disso, o aumento da biomassa de camarões intensifica a exportação de nitrogênio e fósforo do viveiro pelo efluente.

Efeito dos nutrientes (nitrogênio e fósforo) sobre o desenvolvimento da Gracilaria birdiae: crescimento e possível uso como biofiltro

Marine shrimp farming has grown exponentially during the last years in Brazil. In spite of the promising economical situation, this activity is facing an increasing criticism due to its environmental impact. Thus, the necessity of alternatives to mitigate environmental degradation caused by this activity. An alternative that is being studied is the policulture that is the integrated culture of two or more organisms, normally one of them a filtering organism. Among filtering organisms, macroalgae are very practicable because they are efficient in the removal of the exceeding nutrients of the water and do not leave residues in the water. Besides, the integrated culture with macroalgae allows the economical exploration of the seaweed (for the manufacture of jelly and jam, for the dairy industry, pharmaceuticals, etc.) along with possibility of a sustainable aquaculture. In the present experiment, the development of the seaweed Gracilaria birdiae, the influence and tolerance of this species to the environmental parameters, and its absorption efficiency in relation with the three kinds of macronutrients (NH4+, NO3- and PO4-3) found in the effluents of marine shrimp farming was studied. The experiment was divided in two parts: a laboratorial part and one part carried under natural conditions. The water used in the laboratory trial was collected in the shrimp ponds of Tecnarão farm and distributed in aquaria containing 20 g of G. birdiae. In the field trial, 0.5 kg of G. birdiae was inserted in PVC cages cultivated in the farm. The results of the study showed a modest growth of G. birdiae, probably due to its low tolerance to highly eutrophicated environments. However, the removal of nutrients was very expressive. Ammonia was reduced in approximately 34 %. Ortho-phosphate showed a reduction of 93.5 %. The capacity of biofiltration of the NO3- by the macro algae was of 100 %, showing that G. birdiae is a seaweed-filtered with a high level of removal for this nutrient under laboratorial conditions. In spite of the low growth of the macro algae in the experiment, the results in relation to the removal of nutrients of the water was encouraging, suggesting that this species can be an efficient biofilter and thus, a strong candidate to be used in a sustainable aquaculture

Utilização da macroalga Ulva lactuca linnaeus na redução de nutrientes (NH4+,NO3- e PO4-2) provenientes da carcinicultura

Dentre as macroalgas capazes de absorver altas concentrações de N e P dissolvidos na água, destaca-se a Chlorophyta Ulva lactuca, bastante adaptável e resistente às adversidades ambientais, como grandes variações de temperatura, salinidade, matéria orgânica e metais pesados. Trata-se também de uma espécie bastante comum nas áreas intertidais do litoral norte-riograndense. Devido a suas características ecológicas, fisiológicas e nutricionais, foi avaliado nesse estudo, o seu potencial como biofiltro na redução de NH4+, NO3- e PO4-2, tanto em condições controladas como também em um viveiro de camarão. No experimento laboratorial, foram utilizados quatro aquários de vidro de 30 x 20 x 20cm com 10L de água, sendo três aquários experimentais contendo 20g de U. lactuca e um controle. O acréscimo de biomassa foi de 2,92g (22,92 ± 6,29g; p < 0,05) em relação ao inóculo inicial de 20g, sob temperatura (28,50 ± 0,58ºC), salinidade (35,00 ± 0,00 ), pH (8,26 ± 0,02) e luz constante (250 μmol.m2s-1). O crescimento positivo (1,78 ± 4,38%dia-1; p < 0,05), juntamente com a alta eficiência de absorção de amônio (83%; p < 0,001), nitrato (83%; p < 0,001) e ortofosfato (53%; p < 0,001), demonstrou que, nessas condições, a Ulva lactuca absorveu os nutrientes e aumentou sua biomassa. Já no experimento de campo, realizado na fazenda TECNARÃO, situada no município de Arez/RN (06° 11 40 Latitude Sul, e 35º 09 37 Longitude Oeste), foram utilizadas três gaiolas de PVC, posicionadas a 12cm da superfície da água, cada uma com dimensões de aproximadamente 59 x 59 x 15cm, onde foram colocadas 200g de U. lactuca. O ganho de biomassa de 3g (203,00 ± 41,02g; p < 0,001) foi muito semelhante às condições controladas, demonstrando a adaptabilidade da espécie em condições ambientais variáveis, onde, apesar da temperatura pouco variável (27,45 ± 0,64ºC), houve progressiva diminuição de salinidade (25 - 15 ), devido ao período de fortes chuvas (34,70 ± 23,78mm). Somado a isso, foram observados vários fatores biológicos interferindo no viveiro, como a presença de epífitas, organismos endofíticos, fouling e a herbivoria por parte dos próprios camarões. Houve aumento nas concentrações de NH4+ (4,36 ± 1,69 μmol.L-1), NO3- (0,17 ± 0,25μmol.L-1) e PO4-2 (0,41 ± 0,13μmol.L-1), coincidindo com o crescimento da espécie até a terceira semana. Todos os parâmetros ambientais analisados, assim como a biomassa e a Taxa de Crescimento Relativo (TCR), obtidos no campo, apresentaram variações altamente significativas (p < 0,001). As correlações observadas entre biomasa e NH4+ (r = 0,82; p < 0,001) e entre biomassa e PO4-2 (r = 0,87; p < 0,001), indicam que esta espécie é capaz de ter um crescimento satisfatório nas condições eutróficas de um viveiro de camarão, sendo possível seu uso como biofiltro.

Controlo de perdas no sistema de abastecimento do Sistema Travasso, Carrinhos, Mancos e Águas Férreas (Concelho de Pombal)

Os sistemas de abastecimento de água são, nos dias de hoje, fundamentais para a vida da população, contudo se estes sistemas não forem bem planeados antes da construção podem trazer problemas que afetam as condições hidráulicas do sistema de abastecimento e as condições da qualidade da água. A modelação surge como um método de planeamento, conceção e simulação da operação dos sistemas de abastecimento. No presente projeto, procedeu-se ao estudo de um sistema de abastecimento através interpretação da componente hidráulica e da componente da qualidade da água com recurso à modelação utilizando o modelo computacional Epanet 2.0. O caso de estudo foi o sistema de Travasso, Carrinhos Mancos e Águas Férreas gerido pela Câmara Municipal de Pombal. Para a simulação hidráulica foi necessário fazer o levantamento dos elementos de cadastro do projeto, das suas condições de operação bem como o levantamento dos dados dos consumidores de forma a alocar os consumos por nós. Para a simulação da qualidade da água recorreu-se a dados bibliográficos, que foram ajustados de acordo com os valores verificados nas medições. Este projeto permitiu concluir que o sistema em estudo apresenta perdas na ordem dos 57%, valor demasiado elevado para um sistema novo. Outra conclusão que se aferiu foi a duvidosa qualidade da água duas zonas do sistema, resultado dos baixos consumos e consequentes elevados tempos de retenção. Este último problema poderá ser eventualmente ultrapassado através de medições regulares da concentração de cloro na água e através de purgas na rede nas zonas em que a concentração está abaixo do recomendado.

Optimization of extrusion process to obtain shrimp snacks with rice grits and polished rice grains.

This research studied the effect of thermoplastic extrusion on the expansion index (EI), water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), and sensory acceptance (SA) of a snack from rice grits, polished rice grains, and shrimp. A 23 factorial design was used with independent variables, temperature in the third extruder zone (63.2?96.8°C), initial moisture (106.4?173.6 g/kg), and shrimp content (16?184 g/kg), whereas EI, WAI, WSI, and SA were the responses. Through the surface-response methodology, the formulation with 80 g/kg shrimp and 130 g/kg initial moisture processed at 85°C in the third extruder zone was considered optimal. The product had good EI, WAI, and SA, 65.6 g/kg moisture, 24.0 g/kg lipids, 89.5 g/kg proteins, 34.2 kg/kg ashes, 72.4 g/kg fibers, and 714.3 g/kg carbohydrates. The product is an alternative for using rice grit, which has low commercial value, while also fully using the regional shrimp.

Caracterização fenotípica de indicadores bacterianos da qualidade dos camarões frescos (Macrobrachium amazonicum - Heller, 1862) comercializados em feiras livres de Macapá, Estado do Amapá.

O município de Macapá está localizado na região Norte do país e, devido sua riqueza em ambientais naturais, águas dulcícolas e facilidade de acesso à captura do camarão-da-Amazônia (Macrobrachium amazonicum - Heller, 1862) sua comercialização se torna relevante tanto no aspecto socioeconômico como cultural, uma vez que o pescado é a principal fonte de proteína da população. Geralmente a comercialização em feiras livres não é realizada de forma adequada, não obedecendo aos protocolos vigentes com relação aos seus aspectos higiênicosanitários. Deste modo, gera um ambiente ainda mais propicio para a proliferação de bactérias, visto que o camarão por apresentar altos índices de proteína, favorece ainda mais aumento do potencial de risco. A veiculação de bactérias patogênicas por alimentos é um problema de saúde pública no Amapá, posto que, ainda não há fiscalizações que atuem em toda a cadeia produtiva, inclusive na forma de manuseio e exposição do pescado nas feiras. Este trabalho teve como objetivo caracterizar fenotipicamente os isolados bacterianos de Staphylococcus aureus, Salmonella spp, Escherichia coli e Aeromonas spp vislumbrando avaliar a qualidade de camarões frescos com cascas, comercializados em feiras-livres de Macapá-AP e sua relevância em Saúde Pública. Foram analisadas 20 amostras de camarões provenientes de 5 feiras livres. As análises foram realizadas no Laboratório Central de Saúde Pública do Amapá (LACEN-AP) e no Laboratório Especial de Microbiologia Aplicada (LEMA) da UNIFAP. Para tal, uma vez adquiridos os camarões foram imediatamente transferidos para sacos de poliestireno estéreis, onde foi acrescentado meio de cultura seletivo e por meio da técnica de enxaguadura de toda a superfície dos camarões com casca. As amostras obtidas foram acondicionadas em caixas isotérmicas com gelo e transportadas até os laboratórios para análise. Após o período de incubação, alíquotas das culturas primárias, foram semeadas conforme os protocolos descritos pela American Public Health Association em seu Compendium of methods for the microbiological examination of foods. 4th ed. 2001 e suas adaptações descritas nos procedimentos operacionais padrão dos laboratórios participantes: LACEN-AP e LEMA - UNIFAP. A identificação bioquímica das espécies foram realizadas no LACEN-AP através dos protocolos do equipamento Vitek Plus System (bioMérieux, Inc.Durham, NC-USA) com posterior confirmação pelo Centro de Referência Nacional de Cólera e outras Enteroinfecções Bacterianas do Instituto Osvaldo Cruz (FIOCRUZ). Os resultados revelaram que das 20 amostras analisadas, em nenhuma delas foram identificadas bactérias do Gênero Aeromonas spp. e Staphylococcus aureus, porém 9 delas revelaram crescimento de E. coli e 6 de Salmonella spp. e E. coli resultados em desacordo com os limites satisfatórios quanto à adequada segurança alimentar. Desta maneira os resultados demonstraram que há riscos de adquirir doenças transmitidas por alimentos ao consumir esses produtos. Esses dados indicam valiosos conhecimentos para a promoção do intercâmbio entre a vigilância epidemiológica e sanitária, permitindo monitorar aspectos clínicos, ambientais e alimentares apresentando-se como uma poderosa arma na defesa contra doenças endêmicas e epidêmicas veiculadas por alimentos.

Parasitos metazoários de duas populações de Leporinus friderici (Characiformes, anostomidae) do sistema do Rio Amazonas no Brasil.

Leporinus friderici Bloch, 1794 é um Anostomidae com ampla distribuição nas bacias dos rios Amazonas, Paraná e Araguaia-Tocantins. Tem hábito alimentar onívoro, alimentando-se de insetos, material vegetal, detritos, frutos, sementes, camarão e pequenos peixes, bem como hábitos diurnos e sedentárias. No sistema Rio Amazonas, esse peixe se reproduz no período de abril a outubro, e tem desova total. Este estudo comparou a estrutura das comunidades de parasitos metazoários em duas populações de Leporinus friderici de diferentes bacias do sistema do Rio Amazonas, no Brasil. Em julho de 2012, 47 espécimes de L. friderici (22.1 ± 3.8 cm e 171.1 ± 86.3 g) foram coletados na bacia do Rio Jari, município de Vitória do Jari, Estado do Amapá (Brasil), e de julho a dezembro de 2012, 50 espécimes de L. friderici (15.1 ± 3.6 cm e 57.4 ± 42.8 g) foram coletadas na bacia Igarapé Fortaleza, próximo à cidade de Macapá, estado do Amapá (Brasil), para análise parasitológica. Métodos usuais de coleta, fixação, conservação e identificação dos parasitos foram usados neste estudo. Os termos ecológicos usados foram os recomendados na literatura. O índice de diversidade de Shannon (H) e uniformidade (E), riqueza de espécies e frequência de dominância (FD%) foram calculados para avaliar a comunidade componente de parasitos. O índice de dispersão e índice de discrepância foram calculados, para detectar o padrão de distribuição das infracomunidades de parasitos para espécies com prevalência >10%. As duas populações de L. friderici estavam parasitadas por Jainus leporini, Urocleidoides paradoxus, Urocleidoides sp., Tereancistrum parvus, Tereancistrum sp., Clinostomum marginatum, Procamallanus (Spirocamallanus) inopinatus, Contracaecum sp., Octospiniferoides incognita e Ergasilus sp. Houve diferença na riqueza de espécies de parasitos, índice de Shannon e equitabilidade entre ambas as populações de L. friderici, pois a comunidade de parasitos mostrou similaridade de apenas 33%. Somente os monogenoideas, C. marginatum e P. (S.) inopinatus foram as espécies de parasitos compartilhadas por ambas as populações de L. friderici examinados. Os parasitos apresentaram padrão dispersão agregada, exceto Contracaecum sp., que mostrou padrão de dispersão randômica. Diferenças no tamanho dos hospedeiros foi um dos fatores que contribuiram para as diferenças nos níveis de parasitos encontradas entre as populações estudadas. O hábito alimentar contribui para ocorrência de endoparasitos em L. friderici, hospedeiro intermediário para tais esses parasitos como ciclo de vida complexo. Este é primeiro registro de O. incognita, C. marginatum e Ergasilus para L. friderici.

ATIVIDADE PESQUEIRA NO DISTRITO DE ACUPE (Bahia-Brasil) E AS MUDANÇAS TERRITORIAIS A PARTIR DA INSERÇÃO DA ATIVIDADE DA CARCINICULTURA

O presente trabalho busca analisar e compreender como se dá a produção do espaço no Distrito de Acupe, em Santo Amaro (Bahia - Brasil), cuja atividade principal é a pesca artesanal e as principais mudanças ocorridas, a partir da implantação de empreendimentos de cultivo de camarão em viveiro. Na perspectiva de entender o espaço geográfico em sua totalidade, busca-se analisar as contradições da produção do espaço por pescadores artesanais e carcinicultores. Em Acupe, pode-se observar através da relação dos territórios terra e água a materialização das contradições existentes entre os diferentes agentes que se apropriam do espaço.

CIRCUITOS PRODUTIVOS DA PESCA ARTESANAL NO RIO DE JANEIRO - BRASIL: DESAFIOS E CONTEXTOS

Os trabalhadores da pesca artesanal em geral são donos dos meios de produção, utilizam, em sua maioria, pequenos barcos alguns movidos somente a remo que denominam de caíque - pequenos barcos a motores - uma versão dos caíques adaptados com motores movidos a diesel ou gasolina que são de fácil manutenção e baixo custo. Tem se, também, os barcos de médio e grande porte que para serem considerados de pesca artesanal devem ter sua capacidade máxima de 10 toneladas de pescado transportando no máximo 10 pescadores e a relação de trabalho e de parceria tanto nos lucros quanto no prejuízo. Em sua maioria a atividade artesanal se concentra na pesca da sardinha e do camarão, pois possuem um bom valor de mercado e consumidores certos. Mas também se encontram outros barcos especializados na pesca de arrasto (mas conhecidos como traineiras). Busca-se com essa pesquisa compreender o circuito produtivo da  pesca artesanal, recorrendo a conceitos tais como trabalho, economia informal, organização territorial do trabalho. 

Fontes de matéria orgânica para inibição de fitopatógenos habitantes do solo.

Podridões radiculares e murchas, causadas respectivamente por Cylindrocladium spathiphylli e Verticillium dahliae, podem inviabilizar a produção comercial de espatifilo e da berinjela. Com o reconhecido potencial de fontes de carbono na indução de supressividade de solos e de substratos a diversos patógenos habitantes do solo, o presente trabalho teve como objetivos: 1) avaliar o potencial de seis fontes de carbono (esterco bovino de curral, cama de frango, torta de mamona, casca de camarão, hidrolisado de peixe e lodo de esgoto compostado) na inibição do crescimento micelial de C. spathiphylli; 2) avaliar o potencial de hidrolisado de peixe e cama de frango na indução de supressividade de substrato a C. spathiphylli; e 3) avaliar o efeito do hidrolisado de peixe no controle da murcha de verticilio em berinjela e no desenvolvimento das plantas. Para avaliar a inibição do crescimento micelial de C. spathiphylli, extratos aquosos das matérias orgânicas foram incorporados ao meio BDA nas concentrações de 0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30% (v/v). Além disso, ao substrato padrão para espatifilo foram incorporados as matérias orgânicas nas concentrações de 0, 5, 10, 15, 20 e 25% (v/v) e as misturas colocadas em placas de petri e recobertas com uma camada de Agar-água. No centro das placas foi colocado um disco de micélio do patógeno em pleno desenvolvimento e avaliado o crescimento micelial. O extrato aquoso do hidrolisado de peixe, não autoclavado, a 25% reduziu o crescimento micelial. Os extratos autoclavados não inibiram o crescimento do patógeno. Nos substratos autoclavados apenas o hidrolisado de peixe, nas concentrações de 15 a 25%, inibiram completamente o crescimento micelial. Nos substratos não autoclavados o hidrolisado de peixe a 15, 20 e 25%, a torta de mamona a 15 e 25% e a casca de camarão a 20 e 25% inibiram complemente o crescimento micelial de C. spathiphylli. O hidrolisado de peixe na concentração de 20 e 30% do volume da capacidade de retenção de água do substrato induziu a supressividade ao patógeno, controlando completamente a incidência da doença. Por outro lado, a cama de frango não apresentou efeito na indução de supressividade. Nas maiores concentrações do hidrolisado de peixe e da cama de frango a condutividade elétrica do substrato foi responsável por alta fitotoxicidade para as plantas. No estudo sobre o potencial do hidrolisado de peixe em controlar Verticillium em berinjela, foram coletados cinco solos naturalmente infestados com o patógeno e tratados com o hidrolisado na concentração de 0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30% do volume de água necessário para atingir a capacidade de campo dos solos, contidos em vasos de 4 litros. Após 15 dias de incubação foram transplantadas três mudas de berinjela para cada vaso, sendo que os vasos foram mantidos em condições de campo, sob telado e biofumigado mantidos sob telado. O hidrolisado de peixe não apresentou efeito sobre a severidade da doença, nem sobre o desenvolvimento das plantas. O principal efeito foi das condições ambientais da condução do ensaio. Na avaliação, aos 72 dias após o plantio, os tratamentos apresentaram resultados distintos para cada tipo de solo e em cada condição em que as plantas foram mantidas. As plantas que permaneceram no campo apresentaram severidades mais elevadas do que nas demais condições independentemente do tipo de solo. Os resultados demonstram a influência dos fatores ambientais sobre a severidade de V. dahliae em berinjela.

Desenvolvimento de substrato supressivo à murcha do crisântemo causada por Fusarium oxysporum.

A murcha de Fusarium spp. em crisântemo é responsável por sérios prejuízos à cultura no Brasil. Uma alternativa para o seu controle é o uso de substrato supressivo, o qual pode ser obtido pela adição de fontes de matérias orgânicas. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo desenvolver um substrato supressivo à murcha do Fusarium em crisântemo com a introdução de matéria orgânica aos substratos padrões. Para tanto, lodo de esgoto e lodo de esgoto compostado; torta de mamona; esterco suíno; cama aviária; compostos comerciais LanziC); casca de camarão, biofertilizante e hidrolisado de peixe foram incorporados a substratos à base de casca de Pinus e de turfa em diferentes concentrações e combinações. Os experimentos foram realizados em propriedade produtora de crisântemo Bola-belga com problemas de Fusarium. Em todos os experimentos o número mínimo de repetições foi de 20 vasos por tratamento. Transcorridas 8, 12, 15 e 20 semanas do transplantio foi avaliada a severidade da doença por uma escala de notas de O para planta sadia a 5 para planta morta. Com os dados foram calculadas as áreas abaixo da curva de progresso da severidade da murcha de Fusarium. Além disso, foram realizadas análises dos atributos químicos e da atividade microbiana dos substratos bem como do desenvolvimento das plantas. O lodo de esgoto, lodo de esgoto compostado e a cama aviária induziram a supressividade do substrato à base de casca se Pinus e de turfa, controlando a murcha de Fusarium. O Lanzi®, também foi supressivo ao patógeno. A casca de camarão e o composto Lanzi® também induziram a supressividade dos substratos. Por outro lado, esterco suíno, torta de mamona, hidrolisado de peixe, quitosana e Trichoderma asperellum não interferiu na supressividade à doença. Substratos obtidos com lodo de esgoto e cama aviária, em mistura ou não, nas concentrações de 10, 20 e 30% (v/v) foram os mais adequados do ponto de vista de indução de supressividade e qualidade do produto, sendo os substratos recomendados para uso pelo agricultor. A supressividade observada nos substratos foi devido à união de características químicas e biológicas obtidas com a introdução das matérias orgânicas.

ATIVIDADE PESQUEIRA NO DISTRITO DE ACUPE (Bahia-Brasil) E AS MUDANÇAS TERRITORIAIS A PARTIR DA INSERÇÃO DA ATIVIDADE DA CARCINICULTURA

O presente trabalho busca analisar e compreender como se dá a produção do espaço no Distrito de Acupe, em Santo Amaro (Bahia - Brasil), cuja atividade principal é a pesca artesanal e as principais mudanças ocorridas, a partir da implantação de empreendimentos de cultivo de camarão em viveiro. Na perspectiva de entender o espaço geográfico em sua totalidade, busca-se analisar as contradições da produção do espaço por pescadores artesanais e carcinicultores. Em Acupe, pode-se observar através da relação dos territórios terra e água a materialização das contradições existentes entre os diferentes agentes que se apropriam do espaço.