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ACERVO - Curso Agricultura Digital - ENG506 - Aula01
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Gasoline – fuel for transportation and elections
Full text linkA urgência global na mitigação das mudanças climáticas impõe a descarbonização do setor de transportes, um dos maiores emissores de gases de efeito estufa (GEE). No Brasil, onde a matriz de transportes é predominantemente rodoviária, as flutuações no preço da gasolina assumem um papel central, não apenas como um instrumento de política ambiental e de mobilidade, mas também como uma ferramenta de economia política. Esta tese se propõe a analisar, por meio de dois ensaios empíricos distintos, os impactos causais e eleitorais das variações no preço da gasolina em contextos brasileiros. O objetivo geral é compreender como as oscilações de preço influenciam as decisões de mobilidade urbana e, adicionalmente, se tais variações podem ser instrumentalizadas para influenciar resultados eleitorais. O Ensaio 1 investigou o efeito causal do aumento no preço da gasolina sobre a demanda por sistemas de bicicletas compartilhadas (bikesharing) em cinco cidades brasileiras (Porto Alegre, Rio de Janeiro, Salvador, São Paulo e Vila Velha) entre janeiro de 2018 e dezembro de 2019. Para identificar o efeito causal e contornar a endogeneidade, empregou-se um modelo de Variáveis Instrumentais (VI) com dados em painel e Efeitos Fixos de cidade, utilizando o preço internacional do petróleo como instrumento para a variação exógena do preço doméstico da gasolina. Os resultados demonstraram uma relação elástica e estatisticamente significativa: um aumento de 1% no preço da gasolina causa um incremento de 2,81% na duração do uso de bicicletas compartilhadas. Este achado confirma que a energia humana funciona como um substituto viável para os combustíveis fósseis para este subgrupo de usuários (Efeito Médio Local do Tratamento – LATE), sugerindo que a demanda por bikesharing no Brasil é mais elástica ao preço da gasolina do que em estudos internacionais similares. O Ensaio 2 avaliou os efeitos eleitorais da redução do Imposto sobre Circulação de Mercadorias e Prestação de Serviços (ICMS) sobre a gasolina, implementada pelas Leis Complementares no 192 e no 194 em 2022, às vésperas do pleito presidencial. O estudo utilizou dados desagregados por seção eleitoral (437.054 observações), estimando um modelo de Mínimos Quadrados Ordinários (MQO) com Efeitos Fixos de estado. A variável de interesse foi a variação percentual da alíquota estadual de ICMS, considerada exógena devido à imposição do teto tributário federal. Os resultados indicaram uma associação positiva e consistente entre a redução do ICMS e o desempenho eleitoral do incumbente. O efeito foi mais significativo no primeiro turno, onde um aumento de 1% na redução do ICMS esteve associado a um aumento de 0,053% na razão de votos do candidato à reeleição em relação ao principal opositor. Este efeito foi mais forte em municípios de alta competição eleitoral, reforçando a lógica do voto econômico retrospectivo. Contudo, o efeito desapareceu no segundo turno em áreas competitivas, sugerindo a sobreposição de fatores nacionais e polarização. Em conclusão, a tese demonstra que as decisões sobre preços de combustíveis possuem repercussões profundas e multifacetadas na sociedade brasileira. No âmbito da sustentabilidade, o aumento do custo da gasolina estimula a substituição intermodal, reforçando a necessidade de políticas de preço alinhadas a investimentos em infraestrutura de transporte limpo. No campo da economia política, a constatação de que subsídios aos combustíveis se traduzem em ganhos eleitorais expõe uma vulnerabilidade institucional. A pesquisa conclui pela necessidade de aperfeiçoar a legislação eleitoral e desenvolver mecanismos de governança mais robustos para coibir o uso da política de preços de energia para fins puramente eleitorais, garantindo que as decisões sejam pautadas por critérios técnicos de longo prazo e sustentabilidade. Palavras-chave: Preço da Gasolina; Bikesharing; Mobilidade Urbana; Elasticidade de Demanda; Efeitos Eleitorais; Economia Política; SubsídiosThe global urgency in climate change mitigation necessitates the decarbonization of the transport sector, one of the largest emitters of greenhouse gases (GHG). In Brazil, where the transport matrix is predominantly road-based, fluctuations in gasoline prices play a central role, not only as an instrument of environmental and mobility policy but also as a tool of political economy. This thesis proposes to analyze, through two distinct empirical essays, the causal and electoral impacts of gasoline price variations in Brazilian contexts. The general objective is to understand how price oscillations influence urban mobility decisions and, additionally, whether such variations can be instrumentalized to influence electoral outcomes. Essay 1 investigated the causal effect of an increase in the gasoline price on the demand for shared bicycle systems (bikesharing) across five Brazilian cities (Porto Alegre, Rio de Janeiro, Salvador, São Paulo, and Vila Velha) between January 2018 and December 2019. To identify the causal effect and circumvent endogeneity, an Instrumental Variables (IV) model with panel data and city Fixed Effects was employed, using the international price of oil as an instrument for the exogenous variation in the domestic gasoline price. Results demonstrated an elastic and statistically significant relationship: a 1% increase in the gasoline price causes a 2.81% increment in the duration of shared bicycle use. This finding confirms that human energy functions as a viable substitute for fossil fuels for this user subgroup (Local Average Treatment Effect – LATE), suggesting that bikesharing demand in Brazil is more elastic to the gasoline price than in similar international studies. Essay 2 evaluated the electoral effects of the reduction in the Tax on the Circulation of Goods and Services (ICMS) on gasoline, implemented by Complementary Laws No. 192 and No. 194 in 2022, on the eve of the presidential election. The study utilized disaggregated data by polling section (437,054 observations), estimating an Ordinary Least Squares (OLS) model with state Fixed Effects. The variable of interest was the percentage change in the state ICMS rate, considered exogenous due to the imposition of a federal tax ceiling. The results indicated a positive and consistent association between the ICMS reduction and the incumbent's electoral performance. The effect was most significant in the first round, where a 1% increase in the ICMS reduction was associated with a 0.053% increase in the incumbent candidate's vote ratio relative to the main opposition. This effect was stronger in municipalities with high electoral competition, reinforcing the logic of retrospective economic voting. However, the effect disappeared in the second round in competitive areas, suggesting the overlay of national factors and polarization. In conclusion, the thesis demonstrates that decisions on fuel prices have deep and multifaceted repercussions on Brazilian society. In the scope of sustainability, the increasing cost of gasoline stimulates intermodal substitution, reinforcing the need for pricing policies aligned with investments in clean transport infrastructure. In the field of political economy, the finding that fuel subsidies translate into electoral gains exposes an institutional vulnerability. The research concludes by stressing the need to improve electoral legislation and develop more robust governance mechanisms to curb the use of energy pricing policy for purely electoral purposes, ensuring that decisions are guided by long-term technical and sustainability criteria. Keywords: Gasoline Price; Bikesharing; Urban Mobility; Demand Elasticity; Electoral Effects; Political Economy; SubsidiesCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Desenvolvimento de um coquetel de fagos contra Klebsiella pneumoniae com potencial uso na produção animal
Full text linkIn this study, a cocktail composed of four bacteriophages with therapeutic potential was developed and evaluated for the control of Klebsiella pneumoniae, an opportunistic bacterium of great clinical and veterinary importance, frequently associated with multidrug resistance and outbreaks in intensive livestock production systems, especially in swine farming. The research focused on isolating phages active against the Klebsiella genus, with emphasis on K. pneumoniae strains isolated from pigs. Seven distinct phages were obtained from environmental samples, five of which showed lytic activity against different K. pneumoniae strains. Four phages with the most promising results in inhibiting bacterial growth and preventing biofilm formation were selected for biological characterization, including host range, plaque morphology, adsorption time, burst size, and thermal stability. The combination of these four phages resulted in a cocktail capable of suppressing K. pneumoniae growth in bacterial growth curves and preventing biofilm formation — both essential aspects for combating persistent infections in livestock environments. The efficacy of the cocktail was confirmed using an in vivo Galleria mellonella larvae model, showing survival rates above 90% under both prophylactic and coinfection conditions. Moreover, the treatment proved to be safe, with no signs of toxicity observed in the control larvae. The results highlight the potential of bacteriophages as viable and safe therapeutic alternatives in the face of the growing threat of antimicrobial resistance in animal production. This study provides a solid foundation for the development of phage-based products applicable in the field and paves the way for future validations in higher animal models, contributing to the advancement of more sustainable and effective strategies for controlling infections in pigs. Keywords: bacteriophages; Klebsiella pneumoniae; phage cocktail; pig farming; antimicrobial resistance.Neste trabalho, foi desenvolvido e avaliado um coquetel composto por quatro bacteriófagos com potencial terapêutico voltado ao controle de Klebsiella pneumoniae, uma bactéria oportunista de grande importância clínica e veterinária, frequentemente associada à resistência a múltiplos antibióticos e a surtos em sistemas intensivos de produção animal, especialmente na suinocultura. A pesquisa concentrou-se no isolamento de fagos ativos contra o gênero Klebsiella, com ênfase em cepas de K. pneumoniae isoladas de suínos. Foram obtidos sete isolados distintos a partir de amostras ambientais, dos quais cinco demonstraram atividade lítica contra cepas distintas de K. pneumoniae. Quatro desses fagos, com os melhores resultados na inibição do crescimento bacteriano e na prevenção da formação de biofilme, foram selecionados para caracterização biológica, incluindo espectro de ação, morfologia das placas de lise, tempo de adsorção, burst size e estabilidade térmica. A combinação desses quatro isolados resultou na formulação de um coquetel fágico capaz de suprimir o crescimento de K. pneumoniae em curvas de crescimento e de impedir a formação de biofilmes — aspectos essenciais no combate a infecções persistentes em ambientes pecuários. A eficácia do coquetel foi confirmada em modelo in vivo com larvas de Galleria mellonella, alcançando taxas de sobrevivência superiores a 90% tanto em regime profilático quanto em coinfecção. Além disso, o tratamento demonstrou segurança, sem sinais de toxicidade nas larvas controle. Os resultados obtidos evidenciam o potencial dos bacteriófagos como alternativas terapêuticas viáveis e seguras frente à crescente ameaça da resistência antimicrobiana no contexto da produção animal. Este estudo estabelece uma base sólida para o desenvolvimento de produtos fágicos aplicáveis em campo e abre caminho para validações futuras em modelos animais superiores, contribuindo para o avanço de estratégias mais sustentáveis e eficazes no controle de infecções em suínos. Palavras-chave: bacteriófagos ; Klebsiella suinocultura; resistência antimicrobiana pneumoniae; coquetel fágico.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - (CNPQ)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Comportamento de vigas de concreto armado reforçadas com BFRP sob carregamento cíclico
No full textReinforced concrete structures are susceptible to various types of deterioration, leading to the emergence of different pathological manifestations. Through the bibliometric research conducted, it is clear that the need for repair and reinforcement interventions has become constant, either for restoring or increasing the load-bearing capacity of the structure. For reinforced concrete bridges, cyclic loading is the most effective way to simulate the real conditions these structures are exposed to, meaning interventions must be effective for this type of demand. Many materials and techniques have been developed in recent years in the field of reinforced concrete construction, and selecting these involves analyzing various factors. Therefore, it is important that, when performing interventions, inspection and monitoring criteria are established for the structure, defining methodologies for the acceptability of the intervention and assessing the progressive damage in repaired and reinforced structures. In this context, this work evaluates the strengthening of reinforced concrete beams using BFRP (Basalt Fiber Reinforced Polymers), subjected to cyclic loading through an experimental program, examining the deterioration evolution of the samples over cycles, the strength behavior, the increase in load-bearing capacity, and the application of non-destructive testing as quality control techniques for the intervention and for the recovery level and damage progression during the test. Based on the analyses and results, it was observed that the use of BFRP led to an increase in the load capacity of the samples, also demonstrating good efficiency when subjected to fatigue loading, as the same recovery level was achieved for different levels of fatigue and also for monotonic loading. Furthermore, non- destructive tests proved to be effective methodologies for verifying and controlling the damage during the tests. Keywords: Fatigue. Repair material. Retrofitting. Structural reinforcement. Damage.As estruturas de concreto armado estão susceptíveis à diversos tipos de deterioração, que levam ao surgimento de variados tipos de manifestações patológicas. Através da pesquisa bibliométrica realizada, tem-se evidente que a necessidade de intervenções de reparo e reforço vem se tornando cada vez mais comuns para restauro ou aumento da capacidade portante da estrutura. Para as pontes de concreto armado, o carregamento cíclico é aquele que melhor simula as condições reais a que esse tipo de estrutura está submetido, isto é, as intervenções devem ser eficazes para esse tipo de solicitação. Diversos são os materiais e técnicas desenvolvidos nos últimos tempos no âmbito da construção em concreto armado, em que a seleção desses envolve a análise de diversos fatores. Portanto, é importante que com a realização das intervenções sejam estabelecidos critérios de inspeção e monitoramento da estrutura, definindo metodologias de aceitabilidade da intervenção e avaliação dos danos progressivos em estruturas reparadas e reforçadas. Diante disso, o presente trabalho avalia o reforço de vigas de concreto armado com uso de BFRP (Basalt Fiber Reinforced Polymers), submetidas a carregamento cíclico através de um programa experimental, verificando a evolução da deterioração das amostras ao longo dos ciclos, o comportamento do reforço, o aumento da capacidade portante e a aplicação de ensaios não destrutivos como técnicas de controle de qualidade da intervenção e do nível de recuperação e progressão dos danos durante o ensaio. Através das análises realizadas e dos resultados obtidos, notou-se que a utilização do BFRP levou ao aumento de capacidade de carga das amostras, demonstrando também uma boa eficiência de uso quando se trata de carregamentos de fadiga, visto que o mesmo nível de recuperação foi atingido para diferentes níveis de fadiga e também para carregamento monotônico. Além disso, quanto aos ensaios não destrutivos, esses se demonstraram metodologias eficazes na verificação e controle dos danos durante os ensaios. Palavras-chave: Fadiga. Material de reparo. Recuperação. Reforço estrutural. Dano.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Influence of menstrual cycle on body image of young adult women
No full textA presente dissertação buscou aprofundar a compreensão da interação entre as flutuações hormonais do Ciclo Menstrual (CM) natural e aquelas resultantes do uso de anticoncepcionais orais (ACO) e seus impactos nos componentes da Imagem Corporal (IC) de mulheres adultas jovens. Para tanto, o trabalho é composto por dois artigos. O primeiro artigo, uma revisão sistemática, mapeou a literatura existente sobre a influência das fases do CM na imagem corporal de mulheres adultas eumenorreicas. Constatou-se uma lacuna de estudos recentes que empreguem métodos precisos para a definição das fases do CM, além de uma predominância na avaliação da insatisfação corporal (IsC), sem consenso nos resultados e com alto risco de viés devido à falta de controle de fatores de confusão. O segundo artigo, um estudo observacional, investigou a satisfação e a percepção corporal ao longo do CM em mulheres com ciclo regular (Grupo 1) e em usuárias de ACO (Grupo 2). Os resultados revelaram que a percepção e a IsC não apresentaram variações significativas ao longo do ciclo menstrual ou do mês para ambos os grupos, apesar das oscilações hormonais esperadas no Grupo 1. Embora o Grupo 1 tenha demonstrado maior satisfação e menor acurácia na autopercepção e o Grupo 2 maior IsC, as repercussões observadas não se alinham com o comportamento hormonal, evidenciando a complexidade da relação entre CM e IC e contribuindo com mais evidências para a área. Palavras-chave: Ciclo menstrual; Imagem corporal; Flutuação hormonal; Insatisfação corporalThis dissertation aimed to deepen the understanding of the interaction between natural menstrual cycle (MC) hormonal fluctuations and those resulting from oral contraceptive (OC) use, and their impacts on the body image (BI) components of young adult women. To this end, the work comprises two articles. The first article, a systematic review, mapped the existing literature on the influence of MC phases on the body image of eumenorrheic adult women. A gap was found in recent studies employing precise methods for defining MC phases, as well as a predominance in the assessment of body dissatisfaction (BD), with no consensus in results and high risk of bias due to lack of control for confounding factors. The second article, an observational study, investigated body satisfaction and perception throughout the MC in women with regular cycles (Group 1) and in OC users (Group 2). The results revealed that perception and BD did not show significant variations throughout the menstrual cycle or the month for both groups, despite the expected hormonal oscillations in Group 1. Although Group 1 demonstrated greater satisfaction and lower accuracy in self-perception, and Group 2 greater BD, the observed repercussions do not align with hormonal behavior, highlighting the complexity of the relationship between MC and BI and contributing further evidence to the field. Keywords: Menstrual cycle; Body image; Hormonal fluctuation; Body dissatisfactionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - (CNPQ)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Spatial and temporal distribution of chrysopids associated with coffee pests and winter crops in Alto Paranaíba - MG
Full text linkO bicho-mineiro-do-cafeeiro causa sérios problemas em cafezais do Cerrado, enquanto os pulgões afetam significativamente culturas de inverno, como trigo e sorgo. Os crisopídeos (Neuroptera: Chrysopidae) são predadores generalistas amplamente distribuídos e desempenham um papel essencial no controle biológico dessas pragas, auxiliando na redução dos danos causados às culturas agrícolas. Assim, o objetivo foi determinar a distribuição espacial e temporal de crisopídeos em cafeeiros e culturas de inverno na região do Alto Paranaíba, MG, Brasil. As avaliações foram conduzidas em áreas com diferentes paisagens agrícolas adjacentes, trigo, sorgo e cafeeiro, durante os anos de 2023 e 2024. Para determinar a oviposição dos crisopídeos no cafeeiro, utilizou-se uma armação de madeira para subdividir a planta e registrar a distribuição dos ovos. Além disso, a distribuição espacial de bicho-mineiro, crisopídeos e afídeos foi avaliada em campo por meio da marcação de pontos georreferenciados em diferentes áreas agrícolas, avaliando vinte e três pontos por área. Técnicas geoestatísticas foram aplicadas para mapear a distribuição das populações, como a Krigagem e Indice Moran, e análises foram conduzidas para identificar padrões de agregação entre predadores e suas presas ao longo das paisagens agrícolas estudadas. Os resultados indicaram que a oviposição dos crisopídeos ocorre de forma agregada, com preferência pelo terço superior do dossel das plantas. A distribuição espacial desses predadores está fortemente correlacionada com a presença de suas presas, especialmente L. coffeella no café e pulgões no sorgo e trigo. A análise da flutuação populacional revelou que a abundância de crisopídeos acompanha o aumento das populações de presas ao longo do tempo, sugerindo que esses predadores ajustam sua distribuição conforme a disponibilidade de alimento. Além disso, as populações demonstraram uma forte dependência espacial entre crisopídeos e suas presas. Conclui-se que, no cafeeiro e nas culturas de invernos avalidas, a presença e abundância de crisopídeos são influenciadas pela oferta de presas e pelo ambiente agrícola ao redor do cafeeiro. Palavras-chave: sazonalidade de crisopídeos; pulgões; bicho-mineiro-do-cafeeiro; trigo; sorgo; predadoresThe coffee leaf miner (Leucoptera coffeella) causes serious damage in coffee plantations in the Brazilian Cerrado, while aphids significantly affect winter crops such as wheat and sorghum. Green lacewings (Neuroptera: Chrysopidae) are widely distributed generalist predators and play a key role in the biological control of these pests, helping to reduce damage to agricultural crops. Therefore, the objective of this study was to determine the spatial and temporal distribution of lacewings in coffee and winter crops in the Alto Paranaíba region, MG, Brazil. Evaluations were conducted in areas with different surrounding agricultural landscapes, including wheat, sorghum, and coffee, during the years 2023 and 2024. To assess lacewing oviposition in coffee plants, a wooden frame was used to subdivide the plant canopy and record the distribution of eggs. Additionally, the spatial distribution of the coffee leaf miner, lacewings, and aphids was assessed through georeferenced sampling points in different agricultural areas, with twenty-three points per area. Geostatistical techniques such as Kriging and the Moran’s I index were applied to map population distribution, and analyses were conducted to identify aggregation patterns between predators and their prey across the studied landscapes. The results indicated that lacewing oviposition occurred in an aggregated manner, with a preference for the upper third of the plant canopy. The spatial distribution of these predators was strongly correlated with the presence of their prey, especially L. coffeella in coffee and aphids in sorghum and wheat. Population fluctuation analysis revealed that lacewing abundance follows the increase in prey populations over time, suggesting that these predators adjust their distribution according to food availability. Furthermore, a strong spatial dependence was observed between lacewing populations and their prey. It is concluded that in coffee and the evaluated winter crops, the presence and abundance of lacewings are influenced by prey availability and the surrounding agricultural environment. Keywords: seasonality of lacewings; aphids; coffee leaf miner; wheat; sorghum; predatorsCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Cultura, religião e política: Fórum Mineiro de Reinados e Congados – construção e defesa de políticas públicas para o patrimônio imaterial
Full text linkA dissertação analisa o Fórum Mineiro de Reinados e Congados como espaço de participação social na construção de políticas públicas de patrimônio imaterial em Minas Gerais. O estudo investiga como a articulação entre o Estado e os detentores dos saberes do Rosário contribui para a salvaguarda e valorização das tradições dos Reinados e Congados. Com base em análise documental e observação participante, a pesquisa examina as falas, atas e cartas do I Fórum Mineiro de Reinados e Congados. Os resultados mostram que o Fórum fortalece o diálogo entre comunidades e poder público, embora ainda enfrente desafios burocráticos para a efetivação das ações de salvaguarda. O produto final é um minidocumentário educativo sobre a Festa de Nossa Senhora do Rosário de Paula Cândido (2024), voltado à educação patrimonial. Palavras-chave: Congado; Reinado; Fórum Mineiro de Reinados e Congados; Patrimônio Cultural Imaterial; Participação Social; Banda de Congado Nossa Senhora do Rosário de Paula Cândido; Políticas Públicas; Cultura; Religião.This dissertation analyzes the Fórum Mineiro de Reinados e Congados as a space for social participation in the development of public policies for intangible cultural heritage in Minas Gerais, Brazil. It investigates how the interaction between the State and the holders of Rosary traditions contributes to the safeguarding and appreciation of Reinado and Congado, expressions of Afro-Brazilian faith, ancestry, and resistance. Based on documentary analysis and participant observation, the research examines the speeches, minutes, and letters produced during the First Fórum Mineiro de Reinados e Congados. The results indicate that the Forum strengthens dialogue between traditional communities and public authorities, while still facing bureaucratic challenges that limit the effectiveness of safeguarding actions. The final product is an educational short documentary on the Festa de Nossa Senhora do Rosário de Paula Cândido (2024), promoting heritage education among students. Keywords: Congado; Reinado; Fórum Mineiro de Reinados e Congados; Intangible Cultural Heritage; Social Participation; Banda de Congado Nossa Senhora do Rosário de Paula Cândido; Public Policies; Culture; Religion.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - (CNPQ)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Alumínio: o aliado de Borreria latifolia (Aubl). K. Schum. (Rubiaceae)
No full textAluminum (Al) is a phytotoxic element for most crops. However, some species native to acidic soils accumulate large amounts of the metal without impairing their development. Borreria latifolia (Aubl.) K. Schum. (Rubiaceae) is a naturally occurring Al hyperaccumulator in the Cerrado. Some evidence points to positive effects of Al on this species. In this context, we investigated whether the development of B. latifolia depends on the presence and concentration of Al. In addition, the interaction between the metal and pH was also analyzed in plant growth. To this end, we conducted two experiments: I) plants grown in a hydroponic system under concentrations of 0, 250, 500, and 750 µM Al; II) factorial scheme of plant cultivation at two concentrations (0 or 750 µM Al) under three pH conditions (3.5, 4.5, and 5.5). Morphological, anatomical, ultrastructural, micromorphological, and biochemical analyses were performed. The 750 µM Al concentration at pH 4.5 provided the highest growth rates, while the absence of Al resulted in root apex necrosis and changes in the cells of the root meristematic region. On the other hand, in plants treated with Al, the metal was located in the nuclei in the meristematic region of the root and in the chloroplasts without any damage to the structures. Consequently, we understand that the absence of Al is a limiting factor for the development of B. latifolia. Considering these results, we proceeded to test the hypothesis of the essentiality of Al for this species. To be essential, in addition to the element being irreplaceable and the plant not completing its life cycle in the absence of the nutrient, it must be involved in the plant's metabolism. In this sense, we cultivated the plants in a hydroponic system under four treatments: I) absence (0 µM) or II) presence (750 µM) of Al for 57 days; III) absence of Al for 20 days, followed by addition of the metal (0 -> 750 µM Al) for another 37 days; and IV) presence of Al for 20 days, followed by deprivation of the metal (750 -> 0 µM Al) for another 37 days. Morphoanatomical, physiological, and biochemical analyses demonstrated that Al is indispensable for the development of B. latifolia. In the absence of the metal, the apical meristems died, inhibiting plant growth. No element considered essential provided the photosynthetic performance and antioxidant robustness of plants grown with Al. For the first time, we present the proteomic profile of the species, pointing out proteins exclusive to the 750 µM Al concentration, in addition to proteins positively regulated by the metal, essential for biological functions related to energy metabolism. Therefore, Al meets all the criteria of essentiality for B. latifolia. Keywords: Al hyperaccumulator; nuclear Al; Al responsive proteins; network topologyO alumínio (Al) é um elemento fitotóxico para a maioria das culturas. Entretanto, algumas espécies nativas de solos ácidos acumulam grandes quantidades do metal sem prejuízos no seu desenvolvimento. Borreria latifolia (Aubl.) K. Schum. (Rubiaceae) é uma herbácea hiperacumuladora de Al, de ocorrência natural no Cerrado. Algumas evidências apontam efeitos positivos do Al para essa espécie. Nesse contexto, investigamos se o desenvolvimento de B. latifolia depende da presença e da concentração de Al. Além disso, a interação entre o metal e o pH também foi analisada no crescimento das plantas. Com esta finalidade, conduzimos dois experimentos: I) plantas cultivadas em sistema de hidroponia sob as concentrações 0; 250; 500 e 750 µM de Al; II) esquema fatorial de cultivo das plantas em duas concentrações (0 ou 750 µM Al) em três condições de pH (3,5; 4,5; 5,5). Análises morfológicas, anatômicas, ultraestruturais, micromorfológicas e bioquímicas foram realizadas. A concentração 750 µM de Al em pH 4,5 proporcionou as maiores taxas de crescimento, enquanto a ausência de Al resultou em necrose do ápice radicular e alterações nas células da região meristemática radicular. Por outro lado, nas plantas tratadas com o Al, o metal foi localizado nos núcleos na região meristemática da raiz e nos cloroplastos sem qualquer dano às estruturas. Consequentemente, entendemos que a ausência de Al é um fator limitante para o desenvolvimento de B. latifolia. Considerando esses resultados, prosseguimos para testar a hipótese da essencialidade do Al para esta espécie. Para ser essencial, além do elemento ser insubstituível e a planta não completar seu ciclo de vida na ausência do nutriente, é preciso envolvimento no metabolismo do vegetal. Nesse sentido, cultivamos as plantas em sistema de hidroponia sob 4 tratamentos: I) ausência (0 µM) ou II) presença (750 µM) de Al por 57 dias; III) ausência de Al por 20 dias, seguido de adição do metal (0 -> 750 µM Al) por mais 37 dias e IV) presença de Al por 20 dias, seguido de privação do metal (750 -> 0 µM Al) por mais 37 dias. As análises morfoanatômicas, fisiológicas e bioquímicas demonstraram que o Al é indispensável para o desenvolvimento de B. latifolia. Na ausência do metal os meristemas apicais morreram, inibindo o crescimento da planta. Nenhum elemento considerado essencial proporcionou o desempenho fotossintético e a robustez antioxidante das plantas cultivadas com Al. De forma inédita, apresentamos o perfil proteômico da espécie, apontando proteínas exclusivas na concentração de 750 µM Al, além de proteínas reguladas positivamente pelo metal, essenciais para funções biológicas relacionadas ao metabolismo energético. Portanto, o Al cumpre todos os critérios de essencialidade para B. latifolia. Palavras-chave: hiperacumuladora de Al; Al nuclear; proteínas responsivas ao Al; topologia de redeConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES
Application of L-asparaginase from Cladosporium subuliforme in the reduction of acrylamide levels in an asparagine-glucose model system
No full textCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Morphometric analysis of watersheds in pre- and post-bauxite mining areas in the Zona da Mata Mineira
Full text linkApesar de a água ser fundamental à vida e a diversas atividades humanas, a sua conservação não é o foco principal dos estudos dentre as áreas do conhecimento. Tomar a hidrologia florestal como ponto de partida para a conservação da água, no que tange sustentabilidade, pressupõe as bacias hidrográficas como referência para compreensão dos processos hidrológicos. Contudo, apesar da riqueza de conteúdo neste campo, as interações estudadas contemplam apenas parte do verdadeiro universo, as aplicações práticas ainda são limitadas. Um exemplo emblemático dessa limitação é a dificuldade de conciliar a conservação da água com os impactos gerados pela atividade minerária. Foi a partir de dados de acesso aberto, processados em software livre (QGIS) que pudemos retratar isto, neste trabalho. Desta forma, analisamos 2142 documentos em um período de 54 anos, através de uma revisão bibliométrica, para medir e comparar a qualidade, produtividade, relevância e identificar tendências no quesito conservação da água no âmbito da hidrologia florestal. Além da caracterização morfométrica e uso e ocupação do solo de duas áreas distintas relacionadas à mineração. Afim de compreender a dinâmica hidrológica e auxiliar o planejamento e gestão da água em intervenções futuras. Encontramos uma taxa anual de produtividade acadêmica de 3,56%. As revistas com maior número de publicações são a Hydrological Processes e Journal of Hydrology. Estados Unidos, China e Canadá são os principais países na produção científica. O Brasil ocupa a décima terceira posição. Os autores mais relevantes globalmente são Jeffrey J. McDonnell e Ge Sun. Dentro das áreas de influência de pré e pós mineração, foram encontradas 57 sub-bacias e extraídos os parâmetros morfométricos, área, declividade, densidade de drenagem, coeficiente de compacidade e fator de forma. Neste trabalho percebemos a necessidade da união entre temas fundamentais e o início de explorações pertinentes aos processos da natureza dentro de uma bacia hidrográfica, além de caracterizar duas áreas distintas utilizadas pela mineração. Palavras-chave: hidrologia florestal; manejo de bacias hidrográficas; recursos hídricos.Although water is fundamental to life and various human activities, its conservation is not the primary focus of studies across fields of knowledge. Taking forest hydrology as a starting point for water conservation, with regard to sustainability, presupposes watersheds as a reference for understanding hydrological processes. However, despite the wealth of content in this field, the interactions studied only encompass a portion of the true universe, and practical applications remain limited. A prime example of this limitation is the difficulty of reconciling water conservation with the impacts generated by mining activities. We were able to demonstrate this in this work by using open-access data processed in free software (QGIS). Thus, we analyzed 2,142 documents over a 54-year period through a bibliometric review to measure and compare quality, productivity, and relevance, as well as identify trends in water conservation within forest hydrology. In addition, we performed morphometric characterization and land use and occupation in two distinct areas related to mining. To understand hydrological dynamics and aid future water planning and management, we found an annual academic productivity rate of 3.56%. The journals with the highest number of publications are Hydrological Processes and Journal of Hydrology. The United States, China, and Canada are the leading countries in scientific production. Brazil ranks thirteenth. The most relevant authors globally are Jeffrey J. McDonnell and Ge Sun. Within the pre- and post-mining areas of influence, 57 sub-basins were identified, and morphometric parameters such as area, slope, drainage density, compactness coefficient, and shape factor were extracted. In this work, we identified the need to unite fundamental themes and initiate explorations relevant to natural processes within a river basin, in addition to characterizing two distinct areas used for mining. Keywords: forest hydrology; watershed management; water resourcesCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq