Dinâmica populacional de Scaptocoris carvalhoi (becker, 1967) em Panicum maximum cv. Mombaça na região de ecótono do cerrado-pantanal sul-mato-grossense

2015

Diversidade e ocorrência temporal da anurofauna (Amphibia, Anura) em São José dos Pinhais, Paraná, Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação regional da contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) na região costeira do sudeste do Brasil usando mexilhões (Perna perna Linneaus 1758) como biomonitores

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a presença e a distribuição de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em mexilhões coletados em 23 estações, divididas em três regiões: (i) cultivos localizados no Estado do Rio de Janeiro (7 estações) e em Ubatuba/SP (1 estação); (ii) áreas costeiras no Estado do Rio de Janeiro (7 estações) e (iii) na Baía de Guanabara/RJ (8 estações). Os HPAs foram determinados em triplicata de cada estação, sendo cada réplica formada por uma média de 10 indivíduos, através de cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC/MS), totalizando 38 compostos entre parentais e alquilados. A concentração média do total de HPAs nos cultivos, excluindo o cultivo de Mombaça (Ilha Grande), foi de 24,7 22,3 ng g-1, para as áreas costeiras foi de 89,7 25,8 ng g-1 e para a Baía de Guanabara, 760,9 456,3 ng g-1. Esses resultados indicam que os cultivos (exceto Mombaça) e as áreas costeiras selecionadas apresentam baixos níveis de contaminação. Já na Baía de Guanabara, os resultados foram comparáveis a dados pretéritos e confirmam o estado de degradação ambiental da baía. Na amostra coletada no cultivo de Mombaça, a alta concentração do total de HPAs (584 ng g-1) e a predominância de compostos alquilados sobre parentais sugerem contaminação relativamente alta por hidrocarbonetos petrogênicos. A análise de agrupamento, considerando o total de HPAs, confirmou a separação entre as três áreas coletadas, mas com algumas exceções: (i) o cultivo de Mombaça assemelha-se ao grupo da Baía de Guanabara; (ii) a estação da Praia Vermelha, na saída da Baía de Guanabara, se assemelha com áreas costeiras fora da baía; (iii) as estações Ilha Redonda, Ilha Comprida e Pontal, distantes mais de 5 km da costa, se agruparam com os cultivos. Somente nas amostras da Baía de Guanabara foi possível avaliar a origem dos HPAs através da análise de componentes principais (PCA). A maioria das amostras da baía apresenta contaminação por fontes mistas de hidrocarbonetos, e apenas na praia Vermelha o aporte pirolítico é mais significativo. Por fim, ressalta-se que os níveis de HPAs nos mexilhões das três áreas ficaram abaixo de valores de referência exigidos internacionalmente para o consumo humano. No entanto, é necessário uma análise de risco específica para melhor compreender a qualidade do mexilhão para consumo humano, particularmente os da Baía de Guanabara.

Diversidade e distribuição dos lagartos de uma área de ecótono entre Cerrado e Mata Atlântica, no sudeste do Brasil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fontes e doses de nitrogênio na adubação do capim-mombaça em cerrado de baixa altitude

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

A composição de Scarabaeidae (Coleoptera) coprófagos na região de Alter do Chão, Pará: a influência dos biomas Amazônia e cerrado e da sazonalidade e os efeitos de tamanho de área, isolamento e proximidade de estradas

Este trabalho teve como objetivo investigar o efeito do tamanho das ilhas de floresta, de suas distâncias para a floresta contínua (isolamento) e para as estradas adjacentes sobre a comunidade de Scarabaeidae coprófagos. Amostras foram coletadas em 24 ilhas de floresta semidecídua, entre 0,5 e 360 ha, em uma matriz de savana amazônica e em oito locais em mata contínua predominantemente secundária, semidecídua, na região de Alter do Chão, Santarém, Pará. Os Scarabaeidae foram coletados com armadilhas do tipo pitfall com isca (fezes humanas) em dois períodos sazonais (seca e chuva). Para cada ponto de coleta foram instaladas 10 armadilhas distribuídas em dois transectos de 250 m, distantes 100 m entre si. Em cada transecto foram colocadas 5 armadilhas distantes 50 m entre si. Para cada local de coleta, foi registrado o DAP de todos os caules com diâmetro igual ou superior a 5 cm, em quatro transectos de 250 x 2 m, sendo estes dados utilizados para derivar os índices da estrutura da vegetação (diâmetro médio e número de indivíduos). A área, perímetro e as distâncias das ilhas para a floresta contínua foram calculadas utilizando-se respectivamente as extensões “X-Tools” e “Nearest Features v3.6d” para ArcView, sobre o mapa da área digitalizado a partir de uma imagem de Landsat TM de 1996. Os exemplares coletados foram identificados com a ajuda de bibliografia especializada e de especialistas. Para a caracterização da fauna, as espécies encontradas foram comparadas com uma lista de espécies gerada a partir de publicações para o Cerrado, Amazônia e ecótonos de transição (floresta–cerrado) brasileiros. Para avaliar a robustez da amostragem, foram empregadas curvas de rarefação e obtidas estimativas de riqueza empregando-se diversos estimadores. Para a análise dos padrões das comunidades, foi utilizada uma análise HNMDS (Semi-strong Hibrid Multidimensional Scaling) utilizandose a distância de Bray-Curtis. Foram encontrados 18 gêneros e 36 espécies pertencentes aos biomas do Cerrado e da Amazônia, mas não foi possível ter uma noção completa da parcela de cada bioma representada neste ecótono de transição savana-floresta, uma vez que as amostras não foram suficientes para o levantamento exaustivo da riqueza de Scarabaeidae. A ordenação mostrou uma tendência de agrupamento das florestas contínuas e de separação destas das ilhas de floresta. Apesar de o levantamento ter registrado um maior número de espécies nas ilhas de floresta que nas áreas de floresta contínua, as comunidades apresentaram um forte padrão hierárquico [P (T< 14,87°)<0,001], indicando que nas ilhas estão persistindo apenas uma parcela do total de espécies da região. Não foi encontrada uma relação entre a composição de Scarabaeidae e o tamanho e a forma das ilhas de floresta. Mas foi encontrada uma relação significativa entre a composição (eixo 1) e o isolamento (F=5,363, P=0,031) e a composição (eixo 1) e o número de árvores (DAP > 5 cm) (F=6,103, P=0,012, corrigido por Bonferroni). O número de árvores de cada local de amostragem foi relacionado com a proximidade de estradas (0,658), o que reforça a idéia de que as estradas estão contribuindo para mudanças na estrutura da vegetação, que por sua vez tem um efeito sobre a fauna de Scarabaeidae.

Dinâmica da vegetação da região de Humaitá - AM durante o Pleistoceno tardio e o Holoceno

A dinâmica da vegetação oeste da Amazônia durante os últimos 42000 anos AP foi estudada por pólen, fácies sedimentares, datação por ¹⁴C, δ¹³C e C/N. Dois testemunhos foram coletados, o primeiro próximo da cidade de Humaitá no sul do Estado do Amazonas e o segundo nas proximidades de Porto velho, norte de Rondônia. Os pontos de amostragem estão localizados em uma região coberta por campos naturais e vegetação de floresta tropical, respectivamente. Os sedimentos depositados são predominantemente compostos por areia compacta, lama e areia com estratificação heterolítica, lama laminada e compacta representando sedimentos acumulados em um canal ativo, planície aluvial e lago em ferradura representando os ambientes sedimentares. Nessa configuração, as condições subaquáticas são desenvolvidas em um ambiente de baixa energia, favorecendo localmente a preservação da comunidade de grãos de pólen de vegetação herbácea e de floresta glacial representado principalmente por Alnus, Drymis, Hedyosmum, Podocarpus e Weinmannia com ocorrência entre > 42.033 – 43.168 cal anos AP e 34.804 – 35.584 cal anos AP. A vegetação arbórea e herbácea formam um ecótono que persiste do Holoceno Inferior ao Médio, enquanto a assembleia de vegetação adaptada ao frio se extingue. Os resultados desse trabalho sugerem a presença de uma significativa população de plantas de origem glacial nas planícies baixas do leste da Amazônia antes do Máximo Glacial Pleistocênico, as quais, na atualidade estão restritas aos Andes (2000-3000 m), sugerindo que nesse intervalo de tempo podem ter ocorrido temperaturas com valores inferiores aos que foram propostos para essa região.

Padrões de distribuição da avifauna em área de Ecótono Cerrado-Caatinga no Nordeste do Brasil

Ecótono é a zona de transição entre sistemas ecológicos adjacentes, que possui um conjunto de características definido pela força das interações entre os sistemas, tendo muitos mecanismos e fatores que podem afetar a diversidade, sendo o ambiente apontado como o principal responsável pela estruturação da comunidade. Nosso objetivo foi identificar os padrões da diversidade de aves em áreas de ecótono envolvendo a Caatinga e o Cerrado no Nordeste do Brasil, verificando quais variáveis ambientais podem explicar a variação de espécies dessas áreas. No estado do Piauí foram estabelecidas 24 localidades, divididas em 4 transectos que perpassam Cerrado/ecótono/Caatinga, em cada localidade foram feitos 15 pontos de censo por raio fixo, amostrados nos meses de abril e maio de 2014. Em nosso estudo foi demonstrado que o Cerrado possui maior riqueza, ecótono riqueza intermediária e a Caatinga uma menor riqueza, havendo no ecótono presença de espécies mais generalistas e tolerantes encontradas em ambas as áreas adjacentes, não havendo espécies que sejam exclusivas de áreas ecotonais, podendo ser reflexo da grande variedade de microhabitats nessas áreas, algumas espécies endêmicas de Caatinga também foram encontradas dentro da região ecotonal, estando estas restritas às manchas típicas de seu bioma, corroborando com a ideia de que espécies endêmicas possuem especificidade de habitat. Apesar de nenhuma das variáveis ambientais e da estrutura do ambiente estudadas ter afetado significativamente a riqueza de espécies nas três áreas, duas variáveis foram importantes para a variação na composição de espécies, sendo essas: temperatura e umidade, onde foi percebido que as espécies de Cerrado necessitam de ambientes com níveis de umidade mais altos em relação às espécies de Caatinga, uma outra variável que demonstrou ser aparentemente importante para aves na região de estudo foi a complexidade de dossel. Nesse sentido é possível entender os mecanismos que afetam a distribuição das espécies localmente e, assim, prever como os impactos que ocasionam mudanças ambientais afetam as comunidades de aves.

Activation of toxic chemicals by cytochrome P450 enzymes : regio- and stereoselective oxidation of aflatoxin B1

Cytochrome P450 (P450) enzymes are involved in the oxidations of numerous steroids, eicosanoids, alkaloids, and other endogenous substrates. These enzymes are also the major ones involved in the oxidation of potential toxicants and carcinogens such as those encountered among pollutants, solvents, and pesticides, as well as many natural products. A proper understanding of the basic mechanisms by which the P450 enzymes oxidize such compounds is important in developing rational strategies for the evaluation of the risks of these compounds.

Regio- and stereoselectivity of oxidative coupling reactions of phenols : Spirodienones as construction units in lignin

Dimeric phenolic compounds lignans and dilignols form in the so-called oxidative coupling reaction of phenols. Enzymes such as peroxidases and lac-cases catalyze the reaction using hydrogen peroxide or oxygen respectively as oxidant generating phenoxy radicals which couple together according to certain rules. In this thesis, the effects of the structures of starting materials mono-lignols and the effects of reaction conditions such as pH and solvent system on this coupling mechanism and on its regio- and stereoselectivity have been studied. After the primary coupling of two phenoxy radicals a very reactive quinone me-thide intermediate is formed. This intermediate reacts quickly with a suitable nucleophile which can be, for example, an intramolecular hydroxyl group or another nucleophile such as water, methanol, or a phenolic compound in the reaction system. This reaction is catalyzed by acids. After the nucleophilic addi-tion to the quinone methide, other hydrolytic reactions, rearrangements, and elimination reactions occur leading finally to stable dimeric structures called lignans or dilignols. Similar reactions occur also in the so-called lignification process when monolignol (or dilignol) reacts with the growing lignin polymer. New kinds of structures have been observed in this thesis. The dimeric com-pounds with so-called spirodienone structure have been observed to form both in the dehydrodimerization of methyl sinapate and in the beta-1-type cross-coupling reaction of two different monolignols. This beta-1-type dilignol with a spirodienone structure was the first synthetized and published dilignol model compound, and at present, it has been observed to exist as a fundamental construction unit in lignins. The enantioselectivity of the oxidative coupling reaction was also studied for obtaining enantiopure lignans and dilignols. A rather good enantioselectivity was obtained in the oxidative coupling reaction of two monolignols with chiral auxiliary substituents using peroxidase/H2O2 as an oxidation system. This observation was published as one of the first enantioselective oxidative coupling reaction of phenols. Pure enantiomers of lignans were also obtained by using chiral cryogenic chromatography as a chiral resolution technique. This technique was shown to be an alternative route to prepare enantiopure lignans or lignin model compounds in a preparative scale.

Highly regio-, chemo- and diastereoselective synthesis of oxa-bridged spirocycles: A novel observation of reverse selectivity

The reverse regio- and diastereoselectivities are observed between the reactions involving 5- and 6-membered-ring cyclic carbonyl ylide dipoles with alpha-methylene ketones. A mild catalytic route to synthesize spirocyclic systems with high regio-, chemo- and diastereoselectivities is described.

Understanding Human Drug Conjugating Enzymes; Regio- and Stereoselectivity in Sulfotransferase 1A3 and the UDP-Glucuronosyltransferases

Sulfotransferases (SULTs) and UDP-glucuronosyltransferases (UGTs) are important detoxification enzymes and they contribute to bioavailability and elimination of many drugs. SULT1A3 is an extrahepatic enzyme responsible for the sulfonation of dopamine, which is often used as its probe substrate. A new method for analyzing dopamine-3-O-sulfate and dopamine-4-O-sulfate by high-performance liquid chromatography was developed and the enzyme kinetic parameters for their formation were determined using purified recombinant human SULT1A3. The results show that SULT1A3 strongly favors the 3-hydroxy group of dopamine, which indicates that it may be the major enzyme responsible for the difference between the circulating levels of dopamine sulfates in human blood. All 19 known human UGTs were expressed as recombinant enzymes in baculovirus infected insect cells and their activities toward dopamine and estradiol were studied. UGT1A10 was identified as the only UGT capable of dopamine glucuronidation at a substantial level. The results were supported by studies with human intestinal and liver microsomes. The affinity was low indicating that UGT1A10 is not an important enzyme in dopamine metabolism in vivo. Despite the low affinity, dopamine is a potential new probe substrate for UGT1A10 due to its selectivity. Dopamine was used to study the importance of phenylalanines 90 and 93 in UGT1A10. The results revealed distinct effects that are dependent on differences in the size of the side chain and on the differences in their position within the protein. Examination of twelve mutants revealed lower activity in all of them. However, the enzyme kinetic studies of four mutants showed that their affinities were similar to that of UGT1A10 suggesting that F90 and F93 are not directly involved in dopamine binding in the active site. The glucuronidation of β-estradiol and epiestradiol (α-estradiol) was studied to elucidate how the orientation of the 17-OH group affects conjugation at the 3-OH or the 17-OH of either diastereomer. The results show that there are clear differences in the regio- and stereoselectivities of UGTs. The most active isoforms were UGT1A10 and UGT2B7 demonstrating opposite regioselectivity. The stereoselectivities of UGT2Bs were more complex than those of UGT1As. The amino acid sequences of the human UGTs 1A9 and 1A10 are 93% identical, yet there are large differences in their activity and substrate selectivity. Several mutants were constructed to identify the residues responsible for the activity differences. The results revealed that the residues between Leu86 and Tyr176 of UGT1A9 determine the differences between UGT1A9 and UGT1A10. Phe117 of UGT1A9 participated in 1-naphthol binding and the residues at positions 152 and 169 contributed to the higher glucuronidation rates of UGT1A10. In summary, the results emphasize that the substrate selectivities, including regio- and stereoselectivities, of UGTs are complex and they are controlled by many amino acids rather than one critical residue.

An Eventful Synthetic Approach Towards the Biologically Potent Natural Product Ottelione A: Enantio-, Regio- and Stereoselective Construction of the Bicyclic Core

A novel synthetic approach towards the recently reported anti-tumor and anti-tuberculor natural product ottelione A from the readily available Diels-Alder adduct of cyclopentadiene and p-benzoquinone is delineated. Our short strategy, besides being enantio-, regio- and stereoselective, charts an eventful course and is inherently well-suited for adaptation towards diverse synthetic analogues of this biologically potent natural product.

A regio and stereospecific radical annulation route to chiral tricyclo[4.3.1.o3,7]decane (isotwistane) system1 synthesis of (+)-10-α-Naphthyl-5-epi-Pupukean-9-one

Contrary to that of phenyl derivative 1 the radical 4 adds to radicophiles in an inter- followed by intra-molecular radical Michael addition (radical annulation), furnishing a novel route to chiral isotwistanes 5.