DSpace Coleção: Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento (CNPMA)

Emprego e adaptação do método GMP-RAM para avaliação dos riscos das nanotecnologias.

Mon, 16 Jan 2012 22:58:59 GMT

Título: Emprego e adaptação do método GMP-RAM para avaliação dos riscos das nanotecnologias.

Autoria: BUENO, C. de C.; JESUS, K. R. E. de

Conteúdo: Resumo: A Nanotecnologia está baseada na crescente capacidade da tecnologia moderna em manipular átomos e partículas na nanoescala para criar novos materiais e desenvolver novos produtos e processos. Ela promete grandes avanços nas mais diversas áreas de atuação, desde a Medicina à Engenharia de Materiais. Apesar dos materiais nanoestruturados apresentarem propriedades físicas diferentes do seu correspondente convencional, ainda não há metodologias para avaliação de riscos direcionadas ao uso intensivo desses novos materiais e substâncias químicas. Neste cenário, o presente trabalho propõe o emprego e adequação de uma metodologia comumente empregada para a avaliação de risco de transgênicos para o caso das nanotecnologias. O método GMP-RAM já foi empregado com sucesso para o caso do mamão geneticamente modificado para resistência ao vírus da mancha anelar. Abstract: Nanotechnology is based on the increasing power of modern technology to manipulate atoms and particles at the nanoscale to create new materials and develop new products and processes. It promises great advances in several areas of expertise, from medicine to Materials Engineering. Although engineered nanomaterials present different physical properties of its corresponding conventional, there are no methodologies for risk assessment to determine the intensive use of these new materials and chemicals. In this scenario, this study proposes the use and adequacy of a methodology commonly used for the risk assessment of transgenic for the case of nanotechnology. The GMP-RAM Method has already been used successfully to perform the case study of the papaya genetically modified for resistance to the ringspot virus.

Enzimas de biotransformação em tilápia (Oreochromis niloticus) exposta ao hormônio natural 17-estradiol.

Wed, 30 Nov 2011 22:58:59 GMT

Título: Enzimas de biotransformação em tilápia (Oreochromis niloticus) exposta ao hormônio natural 17-estradiol.

Autoria: BITENCOURT, F. de O.; FRIGHETTO, R. T. S.; QUEIROZ, J. F. de; LOSEKANN, M. E.; LUIZ, A. J. B.; ALMEIDA, E. A. de; PALHARES, J. C. P.

Conteúdo: Resumo: Dentre os hormônios sexuais, os estrógenos vêm recebendo maior atenção pela atividade biológica que eles apresentam. Essa resposta biológica é atribuída à melhor conformação reconhecida pelos receptores, resultando em respostas máximas. Os estrógenos são também considerados responsáveis pela maioria dos efeitos disruptores desencadeados pela sua presença nos organismos do ecossistema aquático. O hormônio 17b-estradiol é produzido por vertebrados na fase reprodutiva do seu desenvolvimento e sua presença tem sido detectada nas águas superficiais. O objetivo do estudo foi avaliar a causa-efeito da exposição da tilápia ao hormônio 17b-estradiol através da análise de enzimas de biotransformação no fígado e brânquias; complementado com a quantificação de 17b-estradiol e estrona em amostras de águas advindas dos viveiros integrados com a produção de suínos. Este estudo foi conduzido em condições de laboratório, em delineamento totalmente casualizado, com três níveis de concentração do hormônio 17b-estradiol (E2) (0, 5, 15 mg L-1). Após 7 dias de exposição, fígados e brânquias foram extraídos para análise da atividade de três isoformas de citocromo P450: EROD, BROD, PROD e a atividade de Glutationa S-Transferase (GST). Os resultados mostraram que a atividade de EROD (CYP1A), comumente induzida no metabolismo de substâncias aromáticas, não apresentou diferença estatística entre os diferentes tratamentos de E2, indicando que o hormônio não exerce indução desta isoforma nos peixes, nas concentrações e tempo de exposição testados. A atividade da PROD foi significativamente alterada nos dois tratamentos de E2 em comparação ao controle. Esse resultado pode indicar um papel importante desta atividade no metabolismo do E2 presente na água. Com relação à atividade da BROD, pode-se notar que houve diferença estatisticamente significativa entre o controle e os dois grupos tratados com o E2. Pelo fato de duas ou mais isoformas de CYP poderem contribuir para o metabolismo de um único composto, a BROD pode ser considerada como outro biomarcador da presença de 17b-estradiol na água superficial. A análise de variância do experimento confirmou a existência do efeito de E2 estatisticamente significativo sobre a atividade enzimática (GST) nos fígados dos peixes, com grau de significância superior a 90% (Prob>F = 0,0753). Além disso, foi possível observar que os valores das atividades de GSTs das brânquias e fígados dos peixes-controle e tratados seguem uma tendência, isto é, a atividade enzimática das brânquias aumenta conforme o aumento da atividade no fígado. O 17b-estradiol esteve presente em concentrações quantificáveis nos pontos amostrados, estando esses valores dentro das concentrações encontradas por outros autores em outras localidades do Brasil. Esses valores são muito maiores que a concentração mínima para apresentar algum efeito observável (10 ng L-1), descrito em literatura. Abstract: Among the sexual hormones the estrogens are receiving major attention due to their biological activity. Such biological response is atributed to the best conformation recognized by their receptors, resulting in maximum responses. The estrogens are also considered responsible for most of disruptor's effects caused by their presence in aquatic ecosystems. The 17b-estradiol hormone is produced by vertebrates during the reproductive phase of their lives and its presence has been detected in superficial waters. The objective of this study was to evaluate the cause-effect of tilapia exposition to the hormone 17b-estradiol through the analysis of biotransformation enzymes in liver and gills, complemented with the quantification of 17b-estradiol and estrone in water samples collected from fish ponds integrated to swine production. The present study was conducted under laboratory conditions, in a randomized experimental design with three levels of 17b-estradiol (E2) (0, 5, 15 mg L-1), with three replicates. After 7 days of exposure time, liver and gills were extracted to analyze three isoforms of cytochrome P450: EROD, BROD, PROD and the activity of Glutathione S-Transferase (GST). The results showed that the EROD activity (CYP1A), normally induced by the metabolism of aromatic compounds, did not present statistical differences among the treatments exposed to E2, what means that the hormone did not induce isoform 1A in fish under these particular experimental conditions. PROD activity was significantly altered in both concentrations, by means of 5 and 15 mg L-1, when compared to control. This result can indicate an important role of PROD on the metabolism of E2 present in water. Regarding to the BROD activity, it could be observed differences statistically significant between control and both groups of treatments. Two or more CYP isoforms can contribute to the metabolism of the same compound, what makes BROD a candidate as a next bioindicator of the exposure to E2 in aquatic ecosystems. Analysis of variance could confirm the effect of E2 statistically significant on the GST activity in liver tissues with >90% of significance (Prob>F = 0.0753). Furthermore, it was possible to observe that the values of GSTs activities in liver and gills in both, control and treatments, follow a tendency, that means, enzymatic activity in gills increase as the increasing of the activity in the liver tissues. In this study, the 17b-estradiol was found in measurable concentrations in three sampled points, and these values were similar to the findings of other authors at different locations in Brazil. In addition, those values are much higher than the minimum concentration that presented observable effects (10 ng L-1).

Manguezais: potencial fonte de microrganismos para o uso como agentes de biocontrole da podridão radicular e promotores de crescimento de plantas em hidroponia.

Wed, 30 Nov 2011 22:58:59 GMT

Título: Manguezais: potencial fonte de microrganismos para o uso como agentes de biocontrole da podridão radicular e promotores de crescimento de plantas em hidroponia.

Autoria: CORRÊA, E. B.; GALVAO, J. A. H.; BETTIOL, W.

Conteúdo: Resumo: Microrganismos residentes de manguezais são adaptados aos baixos teores de oxigênio e flutuações de salinidade, condições encontradas em ambientes hidropônicos. Essa adaptação ecológica torna esses microrganismos em potenciais agentes de controle biológico de podridões radiculares, importantes doenças que incidem sobre cultivos hidropônicos e promotores de crescimento de plantas, pois um dos principais problemas encontrados no biocontrole e na promoção de crescimento em hidroponia é a baixa adaptação dos microrganismos introduzidos. O objetivo do trabalho foi avaliar a capacidade de 28 isolados de microrganismos residentes de manguezais no controle da podridão radicular causada por Pythium aphanidermatum e na promoção de crescimento em pepino hidropônico. Dentre os microrganismos avaliados para o controle da doença em mini-hidroponia, utilizando plântulas de pepino, Gordonia rubripertincta SO-3B-2, uma mistura de isolados (G. rubripertincta SO-3B-2, MB- P3A-49, MB-P3-C68 e SO-3L-3 de Pseudomonas stutzeri) e Bacillus cereus AVIC-3-6 aumentaram a sobrevivência das plântulas. Em condições de casa-de-vegetação, G. rubripertincta SO-3B-2 e P. stutzeri MB-P3A-49 promoveram o crescimento vegetal das plantas não infestadas com o patógeno. Concluimos que, microrganismos residentes de manguezais são potenciais agentes de controle biológico da podridão radicular e da promoção de crescimento em cultivos hidropônicos. Mangrove microbes are well adapted to low oxygen and salinity fluctuation environments, conditions found in hydroponic systems. This ecological adaptation makes these microbes suitably adapted for use in hydroponic crops as biological control agents of root rot, important disease in hydroponic crops; and as plant growth promoters, because one of the most important issues found in the biocontrol and plant growth promotion in hydroponic crops is the low survival of the added microbes to the nutrient solution. The aim of this work was to evaluate the ability of 28 mangrove microbes strains for the control of root rot caused by Pythium aphanidermatum and growth promotion in hydroponic cucumber. Among the 28 strains evaluated to disease control in small-hydroponic system using cucumber seedlings, Gordonia rubripertincta SO-3B-2, the mix strains (G. rubripertincta SO-3B-2, MB-P3A-49, MB-P3-C68 and SO-3L-3 of Pseudomonas stutzeri), and Bacillus cereus AVIC-3-6 increased the seedlings survival. In greenhouse conditions G. rubripertincta SO-3B-2 and P. stutzeri MB- P3A-49 increased growth of plants not infested with the pathogen. We conclude that microbes from mangroves have potential value as biocontrol agents and growth promotion in hydroponic crops.

Avaliação da segurança da introdução de Pseudomonas putida no ambiente: testes ecotoxicológicos da Fase 1 e perspectivas de implementação de novos estudos.

Mon, 28 Nov 2011 22:58:59 GMT

Título: Avaliação da segurança da introdução de Pseudomonas putida no ambiente: testes ecotoxicológicos da Fase 1 e perspectivas de implementação de novos estudos.

Autoria: JONSSON, C. M.; CASTRO, V. L. S. S. de; SILVA, C. M. M.; MAIA, A. de H. N.

Conteúdo: Resumo: Os procedimentos de avaliação de risco necessários para a liberação de agentes microbianos em campo são executados de acordo com protocolos em fases sequenciais nas quais estão incluídos os estudos em organismos não-alvo. A bactéria Pseudomonas putida - linhagem AF7- (P. putida AF7) tem demonstrado potencial de aplicação no meio ambiente, tanto como biorremediador, como no controle de pragas. No presente estudo foram avaliados alguns efeitos desta bactéria em roedores (ratos Wistar) e organismos aquáticos (Daphnia similis) que constam da Fase inicial dos protocolos. Também foi avaliada a atividade enzimática microbiana em três tipos de solo após a sua inoculação com o agente biológico. Os ratos não demonstraram sintomas de patogenicidade, apesar do agente biológico ter sido recuperado em homogeneizados de pulmão após 16 horas de exposição. P. putida não alterou significativamente a sobrevivência de D. similis durante 21 dias, nem diminuiu a sua reprodução. As atividades enzimáticas (fosfatase ácida, protease e ?-glucosidase) dos solos analisados apresentaram valores que oscilaram para mais e para menos, após a inoculação da bactéria. Apesar de não constar dos atuais protocolos de avaliação, a medida de alterações nas características bioquímicas do solo é apresentada como uma via alternativa para a avaliação dos efeitos do agente biológico a ser introduzido no ambiente. Esta inserção seria feita na primeira fase da analise de risco aplicado a ecossistemas tropicais. Abstract: The evaluation of the exposure effects on non-target organisms is a mandatory procedure before the release of microbial agents in the field. It is performed with non-target organisms in a tiered sequence according to the risk assessment guidelines. The bacteria Pseudomonas putida ? strain AF7- (P. putida AF7) is a promising organism for the agriculture that has been investigated as a bioremediator and as a pest control agent. The effects of this bacteria in rodents (Wistar rats) and in aquatic organisms (Daphnia similis) were investigated. The enzymatic activity of microrganisms belonging to three types of soils was also evaluated after the inoculation with P. putida AF7. Although it was detected the presence of the biological agent in lung homogenates after rat exposure for 16 hours, clinical alterations were not detected. Daphnia reproduction and survival (21 days) were not significantly reduced. Acid phosphatase, protease and ?-glucosidase activities in the soil showed a fluctuation pattern that was noted after the bacteria inoculation. An alternative way to asses the biological agent effects is proposed with basis in changes in soil biochemical properties. This would be feasible at the first level procedures in risk assessment applied to tropical ecosystems.