Os Óleos Essenciais de Piper reticulatum L. e P. crassinervium H. B. K.

Os óleos essenciais das folhas e galhos finos de Piper reticulatum e de P. crassinervium, coletados na região norte do Brasil, foram obtidos por arraste à vapor e analisados através de GC/MS. O óleo de P. reticulatum é constituido principalmente por β-elemeno (24,6%) e β-cariofileno (16,7%). Os principais compostos identificados no óleo de P. crassinervium foramβ-cariofileno (17,7%), γ-elemeno (14,4%) e β-elemeno (10,9%).

Ocorrência de Tuthillia cognata Hodkinson, Brown & Burckhardt, 1986(Hemiptera: Homoptera, Psyllidae) em plantios experimentais de camu-camu Myrciaria dubia (H.B.K.) Mc Vaugh em Manaus (Amazonas, Brasil)

O cultivo de camu-camu Myrciaria dubia (H.B.K.) Mc Vaugh tem apresentado inúmeros problemas fitossanitários, dentre os quais, Tuthillia cognata Hodkinson et al. (Hemiptera: Homoptera, Psyllidae), que constantemente é citada como praga secundária. Os objetivos deste estudo foram determinar o nível e a intensidade de infestação (%) por T. cognata e estudar aspectos do ciclo biológico e do comportamento de T. cognata, em plantios experimentais de camu-camu. Foram selecionados, de forma aleatória, 17 e 14 exemplares nos plantios I e II, respectivamente. Para cada uma das variáveis estudadas, foram calculados a média aritmética, o desviopadrão, a variância e a amplitude de variação. Foi verificado um nível de infestação de 82% (plantio I) e 57% (plantio II), uma intensidade de infestação de 94% (plantio I) e 75% (plantio II) e uma média de seis ninfas/folha em cada plantio, o que indica que T. cognata representa uma das pragas-chave dessa cultura. Foram observados adultos de Chrysoperla sp. (Neuroptera: Chrysopidae) e ninfas de Reduviidae (Hemiptera: Heteroptera), que podem atuar como prováveis agentes de controle biológico de T. cognata.

Task clustering on ETL systems – A pattern-oriented approach

Usually, data warehousing populating processes are data-oriented workflows composed by dozens of granular tasks that are responsible for the integration of data coming from different data sources. Specific subset of these tasks can be grouped on a collection together with their relationships in order to form higher- level constructs. Increasing task granularity allows for the generalization of processes, simplifying their views and providing methods to carry out expertise to new applications. Well-proven practices can be used to describe general solutions that use basic skeletons configured and instantiated according to a set of specific integration requirements. Patterns can be applied to ETL processes aiming to simplify not only a possible conceptual representation but also to reduce the gap that often exists between two design perspectives. In this paper, we demonstrate the feasibility and effectiveness of an ETL pattern-based approach using task clustering, analyzing a real world ETL scenario through the definitions of two commonly used clusters of tasks: a data lookup cluster and a data conciliation and integration cluster.

Clustering-based approach for categorizing pregnant women in obstetrics and maternity care

When a pregnant woman is guided to a hospital for obstetrics purposes, many outcomes are possible, depending on her current conditions. An improved understanding of these conditions could provide a more direct medical approach by categorizing the different types of patients, enabling a faster response to risk situations, and therefore increasing the quality of services. In this case study, the characteristics of the patients admitted in the maternity care unit of Centro Hospitalar of Porto are acknowledged, allowing categorizing the patient women through clustering techniques. The main goal is to predict the patients’ route through the maternity care, adapting the services according to their conditions, providing the best clinical decisions and a cost-effective treatment to patients. The models developed presented very interesting results, being the best clustering evaluation index: 0.65. The evaluation of the clustering algorithms proved the viability of using clustering based data mining models to characterize pregnant patients, identifying which conditions can be used as an alert to prevent the occurrence of medical complications.

Predicting preterm birth in maternity care by means of data mining

Worldwide, around 9% of the children are born with less than 37 weeks of labour, causing risk to the premature child, whom it is not prepared to develop a number of basic functions that begin soon after the birth. In order to ensure that those risk pregnancies are being properly monitored by the obstetricians in time to avoid those problems, Data Mining (DM) models were induced in this study to predict preterm births in a real environment using data from 3376 patients (women) admitted in the maternal and perinatal care unit of Centro Hospitalar of Oporto. A sensitive metric to predict preterm deliveries was developed, assisting physicians in the decision-making process regarding the patients’ observation. It was possible to obtain promising results, achieving sensitivity and specificity values of 96% and 98%, respectively.

Atividade inseticida do óleo essencial de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum (Bignoneaceae) sobre Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae)

O óleo essencial extraído de folhas frescas de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur.& K. Shum por destilação de arraste a vapor foi avaliado quanto à toxicidade a Sitophilus zeamais Motsch., principal praga do milho armazenado. Papel de filtro e grãos de milho foram impregnados pelo óleo para se avaliar o efeito por via de contato (papel-filtro) e fumigação, respectivamente. Para avaliação do efeito da aplicação tópica 0,5 µl das diferentes concentrações do óleo foram aplicadas em adultos do inseto. A partir de uma ampla faixa de concentrações, foram determinadas as mais promissoras para os bioensaios definitivos. Na determinação das dose/concentrações-letais (DL50 e CL50) foi utilizada a análise de Probit, realizando-se também, uma análise de regressão linear conjunta de todos os dados de mortalidade. O óleo de T. nocturnum foi considerado tóxico para S. zeamais baseado nos seguintes valores: CL50 de 14,1 ng.cm-2 e CL50 de 1.321,6 ng.g-1 de grãos para os efeitos de contacto (papel-filtro) e fumigação, respectivamente, e DL50 de 14,7 µg.mg-1 de inseto para efeito tópico. Porcentagens de mortalidade próximas a 100 % foram obtidas nas concentrações de: 2 e 5 % (m/v) (contato), 3 4, e 5 % (m/v) (fumigação) e 10 % (m/v) para o efeito de aplicação tópica. O presente estudo mostrou que o ácido cianídrico, liberado do óleo essencial de T. nocturnum por hidrólise, pode ter atividade inseticida para S. zeamais e que concentrações acima de 4 % (m/v) são promissoras no controle do inseto.

Discrimination of Brazilian propolis according to the seasoning using chemometrics and machine learning based on UV-Vis scanning data

Propolis is a chemically complex biomass produced by honeybees (Apis mellifera) from plant resins added of salivary enzymes, beeswax, and pollen. The biological activities described for propolis were also identified for donor plants resin, but a big challenge for the standardization of the chemical composition and biological effects of propolis remains on a better understanding of the influence of seasonality on the chemical constituents of that raw material. Since propolis quality depends, among other variables, on the local flora which is strongly influenced by (a)biotic factors over the seasons, to unravel the harvest season effect on the propolis chemical profile is an issue of recognized importance. For that, fast, cheap, and robust analytical techniques seem to be the best choice for large scale quality control processes in the most demanding markets, e.g., human health applications. For that, UV-Visible (UV-Vis) scanning spectrophotometry of hydroalcoholic extracts (HE) of seventy-three propolis samples, collected over the seasons in 2014 (summer, spring, autumn, and winter) and 2015 (summer and autumn) in Southern Brazil was adopted. Further machine learning and chemometrics techniques were applied to the UV-Vis dataset aiming to gain insights as to the seasonality effect on the claimed chemical heterogeneity of propolis samples determined by changes in the flora of the geographic region under study. Descriptive and classification models were built following a chemometric approach, i.e. principal component analysis (PCA) and hierarchical clustering analysis (HCA) supported by scripts written in the R language. The UV-Vis profiles associated with chemometric analysis allowed identifying a typical pattern in propolis samples collected in the summer. Importantly, the discrimination based on PCA could be improved by using the dataset of the fingerprint region of phenolic compounds ( = 280-400m), suggesting that besides the biological activities of those secondary metabolites, they also play a relevant role for the discrimination and classification of that complex matrix through bioinformatics tools. Finally, a series of machine learning approaches, e.g., partial least square-discriminant analysis (PLS-DA), k-Nearest Neighbors (kNN), and Decision Trees showed to be complementary to PCA and HCA, allowing to obtain relevant information as to the sample discrimination.

Constituintes químicos fixos e voláteis dos talos e frutos de Piper tuberculatum Jacq. e das raízes de P. hispidum H. B. K.

Os óleos essenciais dos frutos e talos finos de Piper tuberculatum e das raízes de P. hispidum, coletados no estado de Rondônia, foram obtidos por hidrodestilação e analisados por GC e GC-MS. Foram identificados como constituintes majoritários, nos óleos dos frutos e talos finos de P. tuberculatum, o óxido de cariofileno (32,1%) e (26,6%) e o (E)-cariofileno (17,7%) e (12,3%), respectivamente. No óleo essencial das raízes de P. hispidum, foram identificados, como constituintes majoritários, o dilapiol (57,5%), a elemicina (24,5%) e o apiol (10,2%). Do extrato etanólico dos frutos de P. tuberculatum, foram isolados os esteróides β-sitosterol e estigmasterol, as amidas piplartina e dihidropiplartina e um derivado do ácido cinâmico, o ácido 3,4,5-trimetoxi-dihidrocinâmico.

Estabelecimento de Echinochloa polystachya (H.B.K.) Hitchcock (Poaceae) em solo de várzea contaminado com petróleo de Urucu

A utilização de plantas para fitorremediação do solo requer que a concentração do poluente esteja dentro dos limites de tolerância da planta para que o tratamento seja eficaz. O rebrotamento e crescimento da herbácea aquática Echinochloa polystachya em solo de várzea contaminado por petróleo de Urucu foram estudados por meio do plantio de propágulos em frascos com 2 L de solo contaminado pela mistura de 7 dosagens de petróleo, distribuídas entre 0 e 0,46 L m-2. O experimento foi realizado em Casa de Vegetação e as plantas foram monitoradas durante 70 dias. Em resposta ao aumento da dosagem do petróleo, houve diminuição da biomassa aérea, da proporção de biomassa aérea viva/aérea total, do comprimento da folha e do número de folhas. A interação entre dosagem e tempo de exposição levou à diminuição do número de folhas, comprimento da folha, altura de inserção da primeira folha e aumento do número de folhas com comprometimento fitossanitário. A utilização de E. polystachya para fitorremediação pode estar limitada a solos com baixas dosagens de petróleo de Urucu.

Ação fungitóxica do óleo essencial de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. e K. Shum sobre o Aspergillus flavus isolado da castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa)

Neste trabalho, avaliou-se a capacidade fungitóxica do óleo essencial de folhas frescas de Tanaecium nocturnum sobre o Aspergillus flavus isolado da castanha-do-brasil, por meio das técnicas de contato e fumigação. Pelos resultados dos bioensaios realizados até 10 dias de incubação, verificou-se que a inibição total do crescimento micelial ocorreu quando se utilizou o óleo essencial nas concentrações de 782 ppm (técnica de contato) e 1000 ppm (técnica de fumigação). Em ambas as técnicas, o óleo essencial inibiu a esporulação a partir da concentração de 500 ppm. Observou-se que nos cinco primeiros dias de incubação não houve diferença significativa nos resultados apresentados pelas duas técnicas estudadas, havendo a partir daí uma redução da atividade do óleo essencial nas concentrações inferiores a 1000 ppm pelo teste de fumigação. A ação fungitóxica do óleo essencial sobre o microrganismo estudado pode ser atribuída à presença do benzaldeído (composto majoritário do óleo essencial estudado), em associação com outros compostos também presentes nesse óleo essencial, tais como; álcool benzílico, benzoato de benzila e mandelonitrila.

Propagação vegetativa por miniestacas de preciosa (Aniba canellila (H. B.K) MEZ)

Este trabalho teve como objetivo o enraizamento de miniestacas de material juvenil da preciosa (Aniba canelilla (H.B.K) Mez), tratadas com diferentes concentrações de ácido indol-3-butirico (AIB) na forma líquida. As miniestacas foram obtidas de mudas de regeneração natural com aproximadamente um ano de idade e modeladas com 5 cm de comprimento e 0,4 - 0,6 mm de diâmetro. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com sistema de nebulização intermitente regulada em 20 segundos para aspersões com intervalos de 20 minutos. Como substrato foi utilizado areia lavada. Semanalmente foram feitas aplicações de fertilizante foliar e fungicida. O experimento foi delineado em cinco blocos inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos (0, 300 ppm, 600 ppm, 1200 ppm e 2000 ppm de AIB) com 25 miniestacas/tratamento, totalizando 125 miniestacas no experimento. Após 180 dias do plantio, as miniestacas foram retiradas do substrato e avaliados os seguintes parâmetros: porcentagem de enraizamento, porcentagem de sobrevivência, porcentagem de calo; porcentagem de brotos; número de raízes principais, comprimento médio das raízes; peso da matéria seca dos brotos e peso da matéria seca das raízes. Os resultados indicam que a emissão de raízes das estacas de material juvenil da preciosa independe do uso do AIB. Entretanto, o uso desta auxina na concentração de 2000 ppm estimulou o enraizamento (79,04 %); sobrevivência (89,43%) e brotação (64%) das miniestacas.

Thin films composed of gold nanoparticles dispersed in a dielectric matrix: the influence of the host matrix on the optical and mechanical responses

Gold nanoparticles were dispersed in two different dielectric matrices, TiO2 and Al2O3, using magnetron sputtering and a post-deposition annealing treatment. The main goal of the present work was to study how the two different host dielectric matrices, and the resulting microstructure evolution (including both the nanoparticles and the host matrix itself) promoted by thermal annealing, influenced the physical properties of the films. In particular, the structure and morphology of the nanocomposites were correlated with the optical response of the thin films, namely their localized surface plasmon resonance (LSPR) characteristics. Furthermore, and in order to scan the future application of the two thin film system in different types of sensors (namely biological ones), their functional behaviour (hardness and Young's modulus change) was also evaluated. Despite the similar Au concentrations in both matrices (~ 11 at.%), very different microstructural features were observed, which were found to depend strongly on the annealing temperature. The main structural differences included: (i) the early crystallization of the TiO2 host matrix, while the Al2O3 one remained amorphous up to 800 °C; (ii) different grain size evolution behaviours with the annealing temperature, namely an almost linear increase for the Au:TiO2 system (from 3 to 11 nm), and the approximately constant values observed in the Au:Al2O3 system (4–5 nm). The results from the nanoparticle size distributions were also found to be quite sensitive to the surrounding matrix, suggesting different mechanisms for the nanoparticle growth (particle migration and coalescence dominating in TiO2 and Ostwald ripening in Al2O3). These different clustering behaviours induced different transmittance-LSPR responses and a good mechanical stability, which opens the possibility for future use of these nanocomposite thin film systems in some envisaged applications (e.g. LSPR-biosensors).

Potencial de resposta à adubação para N, P, K, Ca e Mg em cupuaçueiros avaliados por diferentes normas DRIS

O potencial de resposta à adubação é uma ferramenta utilizada para a interpretação dos valores dos índices DRIS, de forma que pode ser útil para verificar se diferentes grupos de normas resultam em diagnósticos distintos ou semelhantes entre si. Neste sentido, objetivou-se avaliar o comportamento do diagnóstico nutricional, submetidos a cinco grupos de normas DRIS. Para isto, amostras foliares de cupuaçueiros foram coletadas de pomares comerciais, cuja idade das plantas variou de 5 a 18 anos, sob monocultivo e sistemas agroflorestais (SAF's), obtendo-se para cada relação nutricional entre os nutrientes N, P, K, Ca, Mg, as normas DRIS bivariadas, as quais foram obtidas para o conjunto das populações monitoradas e para subpopulações específicas. As diferentes normas DRIS resultaram em diagnósticos semelhantes para N, P e Ca, enquanto que para K e Mg os diagnósticos produzidos distinguiram-se entre as normas resultando em desvios nutricionais.

Estudo químico de duas plantas medicinais da amazônia: Philodendron scabrum k. Krause (araceae) e Vatairea guianensis aubl. (fabaceae)

Este trabalho relata o estudo químico de duas plantas medicinais da Amazônia: Philodendron scabrum K. krause (Araceae) e Vatairea guianensis Aubl. (Fabaceae). As composições dos óleos essenciais dos cipós de P. scabrum e dos frutos de V. guianensis, respectivamente, foram analisadas em CG-DIC e CG-EM. Os constituintes majoritários dos cipós de P. scabrum foram óxido de cariofileno (19,42%), α-copaeno (16,08%) e β-bisaboleno (10,01%); e nos frutos de V. guianensis foram o ácido (9Z)-octadecenoico (24,95%) e o ácido docosahexaenoico (24,17%). β-sitosterol e o alquilresorcinol 1-hexadecanoil-2,6-dihidroxibenzeno foram isolados do extrato etanólico dos cipós de P. scabrum; e do extrato etanólico dos frutos de V. guianensis, foram isoladas as antraquinonas crisofanol e fisciona. As determinações estruturais foram baseadas em dados de RMN de ¹H e 13C. RMN, uni e bidimensional e comparação com dados da literatura.

Durabilidade de madeira de eucalipto citriodora (Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson) tratada com CCA em ambiente amazônico

A intensa exploração econômica tem causado diminuição do estoque original das espécies madeireiras amazônicas, incluindo aquelas de alta durabilidade natural destinadas a usos em contato com o solo. A escassez dessas madeiras resulta na elevação do preço, inviabilizando economicamente seu uso, sendo uma alternativa a substituição por espécies plantadas de rápido crescimento tratadas com preservativos. Outra vantagem, além da econômica, de utilizar espécies plantadas em substituição às tradicionais é ambiental, pois reduzirá a pressão exploratória sobre aquelas. Este estudo teve por objetivo avaliar o grau de degradação biológica de madeira de eucalipto citriodora (Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson) tratado por processo a vácuo e pressão com arseniato de cobre cromatado (CCA) e exposta em ensaio de campo em Rio Branco-AC. O ensaio foi implantado em maio de 2005 com estacas tratadas ou não com CCA. As variáveis avaliadas foram: 1) degradação por fungos, 2) degradação por cupins, e 3) região ou parte da peça afetada. A partir da terceira avaliação (47 meses de ensaio), 100% dos corpos de prova não tratados foram classificados com o grau de degradação máximo e, ao contrário, 100% dos tratados com CCA, decorridos 60 meses de ensaio, foram classificados com o grau mínimo. As partes não tratadas com maior e menor grau de degradação foram, respectivamente, o topo inferior e a parte aérea acima de 10 cm do solo. A degradação provocada por fungos foi levemente inferior à dos cupins. O ensaio aponta para a viabilidade técnica do uso de madeira tratada de eucalipto em substituição às espécies tradicionais da Amazônia.