Inibição de linhagens do complexo Fusarium Graminearum por compostos naturais e sintéticos

Quando produtos alimentícios e especiarias são contaminados por micotoxinas é quase impossível detoxificar utilizando processos usuais da indústria de alimentos ou durante o preparo doméstico. Por isso, controlar o crescimento do fungo e a produção de toxinas é uma demanda para garantir a segurança alimentar. Os agrotóxicos são rotineiramente utilizados como estratégia para proteger as plantas de doenças provocadas pela contaminação fúngica. No entanto, eles estão associados a efeitos adversos ao sistema nervoso central e periférico, têm ação imunodepressora e são cancerígenos. Em virtude disso, o objetivo deste trabalho foi estudar a inibição do desenvolvimento, do potencial toxigênico e da expressão gênica de linhagens do Complexo Fusarium graminearum por compostos naturais comparativamente aos fungicidas azoxistrobina e trifloxistrobina. Do farelo de arroz, foram extraídos o γ-orizanol e os ácidos fenólicos (EFF). Das sementes de nim foram extraídos os ácidos fenólicos (EFN), totalizando três extratos naturais. A capacidade antioxidante dos extratos foi verificada pelo consumo do radical livre DPPH• , capacidade de captura do radical ABTS●+, redução do ferro e inibição da oxidação enzimática. Os mecanismos de inibição de três linhagens de F. graminearum foram avaliados através da determinação de compostos estruturais (glicosamina e ergosterol) e da atividade de enzimas do metabolismo primário (α- amilase e proteases). Foram determinadas as micotoxinas de Fusarium: deoxinivalenol (DON), 15 acetildeoxinivalenol (15AcDON), 3 acetildeoxinivalenol (3AcDON), nivalenol (NIV) e zearalenona (ZEA). A expressão dos genes Tri1 e Tri5 foi determinada a fim de verificar se ocorria modificação da expressão gênica nas linhagens do Complexo F. graminearum ocasionada pela presença dos antifúngicos. O EFF apresenta atividade antioxidante destacada em relação aos demais extratos naturais para inibir a iniciação do processo, a propagação do radical livre e a catálise enzimática. A presença dos compostos naturais mostrou efeito promissor como antifúngico para as linhagens, sendo que a concentração necessária para inibir 50% do crescimento radial das colônias (MIC50) foi 0,9 g/kg para γ-orizanol; 0,032 g/kg para EFF e 0,037 g/kg para EFN, portanto, os extratos fenólicos são mais eficazes para inibição de F. graminearum do que o γ-orizanol. Os extratos naturais afetaram as atividades das enzimas α-amilase e proteases. Também ocorreu a redução da formação de componentes estruturais (glicosamina e ergosterol). Os extratos naturais se destacaram pela capacidade de inibição de micotoxinas produzidas pela biomassa fúngica, com destaque para o EFN sobre a produção de DON, 15AcDON, 3AcDON e ZEA. Sendo assim, é possível dizer que há uma relação direta entre a atividade antioxidante na inibição do fungo e na manifestação do seu potencial toxigênico. Além disso, esse estudo contribuiu com a elucidação do mecanismo de ação dos antifúngicos naturais estudados. Ocorre modificação na expressão gênica quando a linhagem é submetida ao tratamento com antifúngico, havendo uma relação direta entre a expressão do gene Tri5 e a produção de DON.

A altura de dossel e a adubação nitrogenada da pastagem podem afetar a nutrição nitrogenada do milho, num sistema de integração lavoura pecuária?

We conducted a field experiment near Abelardo Luz, Santa Catarina, from October 2012 to April 2014, to evaluate the effect interaction of nitrogen fertilization and height of canopy over the N nutrition of corn subsequently grown to pasture. The data belonging to this thesis are related to the first two production cycles obtained in sorghum pasture (2012/2013), oat (2013) and corn crop (2013/2014). In the evaluation of forage sorghum and oat it was used the same experimental design, consisting of randomized complete block in a factorial arrangement (2 x 2) with three replications. The first factor was considered canopy height (Low and High) and the second factor was the fertilization of cover crop pasture (0 and 200 kg N.ha-1). In phase I and II, the combination of factors evaluators were prepared in the same experimental unit. For corn crop the design was a randomized complete block in a factorial design (2X2X4X6) with three replications. Factors considered in corn were: canopy height of pasture (Low and High), nitrogen application times (NG - nitrogen in the grains and NP - nitrogen in pasture), nitrogen fertilization in corn (0, 100, 200 and 300 kg N.ha-1) and time (46, 53, 60, 67, 76 and 103 days after sowing the maize). In phases I and II, in general the use of N in the pasture increased the productive potential of the pasture and animal management and canopy height has changed the dynamics of structural components and botanical pasture. In cold conditions for long periods and not acclimatized plants the adoption of high nitrogen fertilization and height high grazing pasture leave vulnerable to damage caused by the freezing of plants. The anticipation of nitrogen fertilization on pasture positively affects the corn crop by increasing the accumulated dry matter and N content in the plant. Nitrogen nutritional content of corn with the anticipation of fertilization in pasture is suitable for obtaining high crop production in integrated crop-livestock system. When used nitrogen only coverage in corn sufficiency level in the nitrogen nutrition is achieved with the use of 100 kg N.ha-1. With the use of 200 kg N ha -1 NG and NP no difference in nitrogen content and nitrogen nutrition index.

Biodiesel a partir de óleos de alta acidez: desenvolvimento de um processo catalítico homogêneo

O presente trabalho visa o desenvolvimento de um processo para a produção de biodiesel partindo de óleos de alta acidez, aplicando um processo em duas etapas de catálise homogênea. A primeira é a reação de esterificação etílica dos ácidos graxos livres, catalisada por H2SO4, ocorrendo no meio de triglicerídeos e a segunda é a transesterificação dos triglicerídeos remanescentes, ocorrendo no meio dos ésteres alquílicos da primeira etapa e catalisada com álcali (NaOH) e álcool etílico ou metílico. A reação de esterificação foi estudada com uma mistura modelo consistindo de óleo de soja neutro acidificado artificialmente com 15%p de ácido oleico PA. Este valor foi adotado, como referência, devido a certas gorduras regionais (óleo de mamona advinda de agricultura familiar, sebos de matadouro e óleo de farelo de arroz, etc.) apresentarem teores entre 10-20%p de ácidos graxos livres. Nas duas etapas o etanol é reagente e também solvente, sendo a razão molar mistura:álcool um dos parâmetros pesquisados nas relações 1:3, 1:6 e 1:9. Outros foram a temperatura 60 e 80ºC e a concentração percentual do catalisador, 0,5, 1,0 e 1,5%p, (em relação à massa de óleo). A combinatória destes parâmetros resultou em 18 reações. Dentre as condições reacionais estudadas, oito atingiram acidez aceitável inferior a 1,5%p possibilitando a definição das condições para aplicação ótima da segunda etapa. A melhor condição nesta etapa ocorreu quando a reação foi conduzida a 60°C com 1%p de H2SO4 e razão molar 1:6. No final da primeira etapa foram realizados tratamentos pertinentes como a retirada do catalisador e estudada sua influência sobre a acidez final, utilizando-se de lavagens com e sem adição de hexano, seguidas de evaporação ou adição de agente secante. Na segunda etapa estudaram-se as razões molares de óleo:álcool de 1:6 e 1:9 com álcool metílico e etílico, com 0,5 e 1%p de NaOH assim como o tratamento da reação (lavagem ou neutralização do catalisador) a 60°C, resultando em 16 experimentos. A melhor condição nesta segunda etapa ocorreu com 0,5%p de NaOH, razão molar óleo:etanol de 1:6 e somente as reações em que se aplicaram lavagens apresentaram índices de acidez adequados (<1,0%p) coerentes com os parâmetros da ANP.

Produção de biodiesel de blendas dos óleos de mamona e arroz em escala piloto

A utilização do óleo de mamona como matéria-prima para produção de biodiesel mostra-se inviável na combustão interna do motor devido sua natureza química incomum que lhe confere especificações acima do permitido nas especificações técnicas da legislação nacional brasileira. Desta forma, a blenda com óleo de arroz refinado (OM:OA) qualifica o biodiesel atendendo a legislação nacional, além de corrigir a elevada acidez do óleo bruto de mamona prejudicial ao processo de transesterificação homogênea básica. No presente estudo realizou-se a produção de biodiesel etílico em escala piloto a partir de blendas de óleo bruto de mamona e óleo refinado de arroz em dois processos: o primeiro processo adotando a mistura direta dos dois óleos e o segundo processo pela esterificação antecipada do óleo bruto de mamona. Ambos os processos foram aplicados visando tanto definir os critérios de processo (acidez inicial) quanto o cumprimento das especificações técnicas (viscosidade e densidade). A produção em escala piloto (200 litros/batelada) foi realizada na Usina Demonstrativa para Produção de Biodiesel – BIOSUL (Edital FINEP, 2005) da Universidade Federal do Rio Grande - FURG utilizando em ambos os processos transesterificação, com hidróxido de sódio, e esterificação com ácido sulfúrico. Os processos apresentaram resultados satisfatórios, sendo o processo de mistura direta (Processo A) o que obteve melhores rendimentos (94,04%, blenda 20:80) enquanto que o processo de pré- esterificação (Processo B) foi aquele que proporcionou a maior fração de óleo de mamona na blenda (80,36%, 33:67). Os resultados para o Processo A de glicerol livre, monoacilgliceróis, diacilgliceróis, triacilgliceróis e de glicerol total foram, respectivamente, de 1,322 %, 6,092 %, 1,000 %, 0,884 e 3,152%. Neste estudo foi comprovada a viabilidade do processamento, em batelada, de blendas dos óleos de mamona e arroz. O óleo de mamona bruto pode ser utilizado em até 30% produzindo biodiesel dentro da legislação, verificando-se assim a viabilidade do uso da mamona na produção de biocombustíveis.

make half your grains whole : 10 tips to help you eat whole grains

Any food made from wheat, rice, oats, cornmeal, barley, or another cereal grain is a grain product. Bread, pasta, oatmeal, breakfast cereals, tortillas, and grits are examples. Grains are divided into two subgroups, whole grains and refined grains. Whole grains contain the entire grain kernel—the bran, germ, and endosperm. People who eat whole grains as part of a healthy diet have a reduced risk of some chronic diseases

Aplicação de peroxidase para degradação de deoxinivalenol

Deoxinivalenol (DON), uma das principais micotoxinas encontradas em matrizes alimentares, é um composto químico que possui em sua estrutura um anel epóxido que lhe confere alto grau de toxicidade. A aplicação de enzimas em processos de degradação de DON vem se destacando, pela estabilidade durante o processo reacional e baixo custo de produção. O objetivo desse trabalho foi estudar o potencial de peroxidase proveniente de farelo de arroz (FA) e farelo de soja (FS) para degradar DON. As condições de obtenção da PO a partir de FA foram definidas por planejamento experimental DCCR 23 , sendo extraída de 5 g de farelo com 50 mL de tampão fosfato 0,04 mol L-1 pH 5, agitados orbitalmente durante 60 min a 100 rpm, e para a PO obtida de FS as condições diferenciaram somente quanto a solução extratora, tampão fosfato 0,01 mol L-1 pH 4,7. A técnica que apresentou melhores índices de purificação para a enzima foi a partição trifásica apresentando fator de purificação e recuperação de 5,6 e 50 % para a obtida de FA e 13,61 e 50 % para FS. A PO de FA apresentou maior atividade em tampão fosfato 5 mmol L-1 pH 5,5 para as formas bruta e pura, diferindo na temperatura de reação de 25 °C e 10 °C, KM de 0,15 e 0,06 mmol L-1 e Vmáx de 769 e 667 U mg-1 , respectivamente. A PO de FS as condições foram: tampão fosfato 5 mmol L-1 pH 5, reação a 35 e 30 °C durante 10 e 5 min, KM de 0,17 e 0,05 mmol L-1 e Vmáx de 196 e 182 U mg-1 , respectivamente. A PO de FA demonstrou maior estabilidade em pH 5 enquanto que a de FS em pH 6, ambas enzimas apresentaram maior estabilidade térmica a 0 °C, as massas moleculares encontradas por eletroforese foram 41 e 34 kDa, respectivamente. Ao final das etapas de obtenção, purificação e caracterização obteve-se uma atividade específica de 116 e 794 U.mg-1 , e 4363 e 17453 U g-1 , respectivamente para PO de FA e FS. A determinação de DON e De-DON foi realizada por HPLC-DAD e LC-ESI-MS/MS para avaliação dos ensaios de degradação. A enzima comercial HRP, mostrou maior potencial de redução sobre DON (55% após 1 h de reação), no entanto em 3 h de reação, a concentração inicial da micotoxina DON foi verificada, o que evidencia que a redução pode ocorrer por adsorção ou por formação de um composto de degradação que apresente a mesma massa molecular. O emprego da enzima PO obtida de FA e FS na degradação necessita de uma avaliação cinética micotoxicologica para definição das condições de redução significativa dos níveis de DON.

Utilização de diferentes fontes de carbono no cultivo do camarão litopenaeus vannamei em sistemas com bioflocos

A tecnologia do sistema de cultivo com bioflocos (BFT) permite a intensificação da densidade de estocagem, bem como o aumento da produtividade no qual exige esforços no manejo para a manutenção de qualidade de água. No entanto, um dos problemas é a liberação de nitrogênio através de alimento não consumidos, juntamente com as excretas dos organismos cultivados, principalmente na forma de amônia total. A adição de fontes de carbono orgânico é uma alternativa na redução de amônia tornando possível a conversão deste composto em proteína bacteriana, sendo disponível como alimento suplementar no ambiente de cultivo. Portanto foram testadas fontes de carbono como o melaço de cana-de-açúcar, dextrose e farelo de arroz no cultivo do camarão L. vannamei em sistemas BFT, avaliando a redução da concentração do nitrogênio amoniacal total em experimentos nas fases de berçário e engorda, bem como a análise de desempenho zootécnico dos animais. Os experimentos foram realizados utilizando caixas com volume útil de 800 L. O experimento berçário teve a duração de 35 dias, com densidade de estocagem de 1200 camarões m- ² e peso médio de 0,024±0,01 g. As fontes de carbono melaço de cana-de-açúcar (M) e farelo de arroz (F) foram combinadas em diferentes percentuais. No experimento engorda foi utilizada densidade de estocagem de 300 camarões m- ², peso médio de 4,09±0,51 g, durante 70 dias. Os tratamentos foram distinguidos pelas fontes de carbono dextrose e farelo de arroz. No experimento berçário a concentração da amônia foi significativamente menor (p<0,05) com o uso do melaço. O nitrito acumulou até o final do experimento, mas devido ao curto período experimental não interferiu nos índices de desempenho zootécnico, nos quais não apresentaram diferenças pelo uso das fontes de carbono. No experimento engorda, com o uso da dextrose, a concentração de amônia foi significativamente menor (p<0,05). Apesar de elevadas concentrações de nitrito, as sobrevivências foram similares e acima de 80%. Dados zootécnicos como peso final, ganho de peso semanal, conversão alimentar aparente e produtividade foram significativamente melhores (p<0,05) no tratamento farelo de arroz. Em ambos os experimentos as fontes de carbono de degradação rápida, como o melaço e a dextrose foram mais eficientes na redução de amônia. A degradação rápida destas fontes podem ter disponibilizado maiores teores de carbono como substrato para as bactérias heterotróficas metabolizarem a amônia, melhorando a qualidade da água.

Bioconversion of agro-industrial wastes for the production of fibrinolytic enzyme from Bacillus halodurans IND18: Purification and biochemical characterization

Background: Agro-wastes were used for the production of fibrinolytic enzyme in solid-state fermentation. The process parameters were optimized to enhance the production of fibrinolytic enzyme from Bacillus halodurans IND18 by statistical approach. The fibrinolytic enzyme was purified, and the properties were studied. Results: A two-level full factorial design was used to screen the significant factors. The factors such as moisture, pH, and peptone were significantly affected enzyme production and these three factors were selected for further optimization using central composite design. The optimum medium for fibrinolytic enzyme production was wheat bran medium containing 1% peptone and 80% moisture with pH 8.32. Under these optimized conditions, the production of fibrinolytic enzyme was found to be 6851 U/g. The fibrinolytic enzyme was purified by 3.6-fold with 1275 U/mg specific activity. The molecular mass of fibrinolytic enzyme was determined by sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, and it was observed as 29 kDa. The fibrinolytic enzyme depicted an optimal pH of 9.0 and was stable at a range of pH from 8.0 to 10.0. The optimal temperature was 60°C and was stable up to 50°C. This enzyme activated plasminogen and also degraded the fibrin net of blood clot, which suggested its potential as an effective thrombolytic agent. Conclusions: Wheat bran was found to be an effective substrate for the production of fibrinolytic enzyme. The purified fibrinolytic enzyme degraded fibrin clot. The fibrinolytic enzyme could be useful to make as an effective thrombolytic agent.

Bioecology of Spodoptera frugiperda (Smith, 1757) in different cover crops.

The objective of this work was to evaluate the biological variables of Spodoptera frugiperda on species of cover crops. The experiments were conducted in laboratory and greenhouse using the following species: sunflower (Helianthus annuus), sun hemp (Crotalaria juncea), brachiaria (Urochloa decumbens e Urochloa ruziziensis), millet (Pennisetum americanum), black oat (Avena stringosa), white lupin (Lupinus albus), forage turnip (Rafanus sativus) and maize (Zea mays). In laboratory the S. frugiperda larval survival varied from 57%, on L. albus, to 93% on H. annuus and the survival of the pre-imaginal phase varied from 45% on U. decumbens to 81.6% on Z. mays. On C. juncea the larval biomass was lower and the development period of the young and larval stage was higher. The adaptation index was less on C. juncea in greenhouse and laboratory. In greenhouse the larval survival at 14 days was similar for all plants and at 21 days was the lowest on C. juncea. There was less accumulation of biomass at 14 days on C. juncea and at 21 days on C. juncea and A. stringosa. Regarding damage, C. juncea presented less susceptibility to Spodoptera frugiperda attack, which together with the other evaluated parameters, indicated this plant as the most appropriate for soil cover before cultivation of maize.

Relación entre los riesgos percibidos por los trabajadores en minería subterránea y los accidentes de trabajo y enfermedades laborales

Introducción: La minería es considerada uno de los sectores económicos más importantes por su capacidad para generar recursos en su propio sector y en otros sectores como metalmecánica, agricultura e informática entre otros, y por su contribución al desarrollo socioeconómico sostenible de las poblaciones. Objetivo: Determinar la relación entre los riesgos percibidos por los trabajadores que laboran en minería subterránea en 3 departamentos de Colombia y los Accidentes de Trabajo (AT) y Enfermedades Laborales (EL). Materiales y Métodos: Estudio de corte transversal en 476 trabajadores de minería subterránea. Se incluyeron variables independientes (características sociodemográficas y laborales y percepción del riesgo) y variables dependientes (enfermedad laboral y accidente de trabajo), obtenidas a través de una entrevista directa aplicada por profesionales de la salud previamente capacitados. Para el análisis estadístico se utilizó la Prueba Exacta de Fisher, el Odds Ratio (OR) con el Intervalo de Confianza (IC) del 95%. Resultados: En los trabajadores de minería subterránea en los departamentos de Boyacá, Cundinamarca y Santander, se encontró relación estadística significativa entre la accidentalidad con la percepción de riesgo por iluminación (OR= 2.059, IC= 95%: 1.116, 3.798, p=0.013), percepción de riesgo por movimientos repetitivos (OR= 1.951, IC= 95%: 0.998, 3.815, p=0.034), percepción de riesgo por ruido (OR= 2.275, IC= 95%: 0.974, 5.312, p=0.039) y percepción de riesgo por manejo de cargas (OR= 1.778, IC= 95%: 0.969, 3.264, p=0.041). Conclusión: se encontró que existe una relación significativa entre la percepción de riesgo de los trabajadores de minería subterránea con accidentes de trabajo y que no existe relación entre esta percepción y las enfermedades laborales.

Annual crop rotation of tropical pastures with no-till soil as affectedby lime surface application.

Soil acidity and low natural fertility are the main limiting factors for grain production in tropical regionssuch as the Brazilian Cerrado. The application of lime to the surface of no-till soil can improve plant nutrition, dry matter production, crop yields and revenue. The present study, conducted at the Lageado Experimental Farm in Botucatu, State of São Paulo, Brazil, is part of an ongoing research project initi-ated in 2002 to evaluate the long-term effects of the surface application of lime on the soil?s chemical attributes, nutrition and kernel/grain yield of peanut (Arachis hypogaea), white oat (Avena sativa L.) and maize (Zea mays L.) inter cropped with palisade grass (Urochloa brizantha cv. Marandu), as well as the forage dry matter yield of palisade grass in winter/spring, its crude protein concentration, estimated meat production, and revenue in a tropical region with a dry winter during four growing seasons. The experiment was designed in randomized blocks with four replications. The treatments consisted of four rates of lime application (0, 1000, 2000 and 4000 kg ha−1), performed in November 2004. The surface application of limestone to the studied tropical no-till soil was efficient in reducing soil acidity from the surface down to a depth of 0.60 m and resulted in greater availability of P and K at the soil surface. Ca and Mg availability in the soil also increased with the lime application rate, up to a depth of 0.60 m. Nutrient absorption was enhanced with liming, especially regarding the nutrient uptake of K, Ca and Mg by plants.Significant increases in the yield components and kernel/grain yields of peanut, white oat and maize were obtained through the surface application of limestone. The lime rates estimated to achieve the maximum grain yield, especially in white oat and maize, were very close to the rates necessary to increase the base saturation of a soil sample collected at a depth of 0?0.20 m to 70%, indicating that the surface liming of 2000 kg ha−1is effective for the studied tropical no-till soil. This lime rate also increases the forage dry matter yield, crude protein concentration and estimated meat production during winter/spring in the maize-palisade grass inter cropping, provides the highest total and mean net profit during the four growing seasons, and can improve the long-term sustainability of tropical agriculture in the Brazilian Cerrado.

Effect of landfill leachate on cereal nutrition and productivity and on soil properties.

Landfill leachates carry nutrients, especially N and K, which can be recycled in cropping systems. We applied doses of landfill leachate (0 [Control], 32.7, 65.4, 98.1, and 130.8 m3 ha-1 ) three times in 2008 and three times in 2009 on a clay Rhodic Kandiudult soil. In 2009, black oat (Avena strigosa L.) and corn (Zea mays L.) were cropped in succession and assessed for concentration of nutrients in leaves and for shoot biomass and grain yield, respectively. As a positive control, an additional treatment with urea (120 kg ha-1 of N) was studied in corn. Soil was sampled at four depths (down to 60 cm) in three sampling dates to assess chemical and biochemical properties. Concentration of nutrients in leaves, oat biomass (8530?23,240 kg ha-1), and corn grain yield (4703-8807 kg ha-1 ) increased with increasing doses of leachate. There was a transient increase in the concentration of nitrate in soil (3-30 mg kg-1), increasing the risk of N losses by leaching at doses above 120 kg ha-1 N, as revealed by an estimated N balance in the cropping system. Sodium and K in soil also increased with increasing doses of leachate but decreased as rainfall occurred. The activity of dehydrogenase decreased about 30% from the control to the highest dose of leachate and urea, suggesting an inhibitory effect of mineral N on microbial metabolism. Landfill leachate was promising as a source of N and K for crop productivity and caused minor or transient effects on soil properties.

O uso de farelo de trigo na alimentação de vacas bubalinas leiteiras em pastagem de Canarana erecta lisa, Echinochloa pyramidalis.

1974

Genetic dissimilarity among avena cultivars in response to the blast reaction.

2016

Efeito do fósforo e da micorriza sobre o crescimento e a absorção de nutrientes por mudas de seringueira (Hevea brasiliensis Muell Arg.).

Avaliaram-se os efeitos da micorriza vesicular-arbuscular e das doses de fósforo sobre o crescimento e a absorção de nutrientes em mudas de seringueira, em casa-de-vegetação. Os tratamentos constaram de três doses de fósforo: 0,9; 1,8 e 2,7 g de P2O5/planta, tendo como fonte o superfosfato triplo, e dois tratamentos de inoculação: não-inoculado e inoculado com Gigaspora margarita, ambos em solo não-esterilizado. Os parâmetros analisados foram infecção radicular, altura das plantas, diâmetro do caule, peso da matéria seca da parte aérea, teor foliar e absorção de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Fe, Mn e Zn em materiais coletados nove meses após a instalação do experimento. A aplicação da dose de 2,7 g de P2O5/planta favoreceu a infecção radicular e 2,7 g dc P2O5/planta. O fornecimento de B ao solo, na concentração de 1 mg/kg, induziu níveis do toxicidade nas plantas.