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As doenças parasitárias constituem um dos principais problemas que afetam a indústria da aquicultura, pois podem levar a redução do crescimento e ganho de peso, aumento da mortalidade, menor produção e produtividade e gastos com medicamentos, os quais são fatores que levam a perdas econômicas de espécies de peixes nativos como Colossoma macropomum. Mudanças nos conceitos de produção exigem que os alimentos sejam produzidos em conformidade com as normas sanitárias, que produza animais saudáveis e que não eliminem resíduos de antibióticos, pesticidas ou outros medicamentos. Esse cenário tem levado ao uso de plantas medicinais e seus derivados no controle e tratamento de doenças na aquicultura, por causarem menos danos aos peixes, ao meio ambiente e ao homem. Nesse contexto, óleos de plantas medicinais como Copaifera reticulata e Carapa guianensis se destacam pelo amplo potencial farmacológico. Esse estudo investigou a atividade antiparasitária, in vitro e in vivo, os efeitos sanguíneos e histopatológicos da oleorresina de C. reticulata (na forma bruta e na forma de nanoemulsão) e do óleo fixo de C. guianensis em C. macropomum Cuvier, 1818, naturalmente infectados por monogenéticos. Nos ensaios in vitro, monogenéticos Anacanthorus spathulatus, Notozothecium janauachensis e Mymarothecium boegeri aderidos as brânquias de C. macropomum foram expostos a diferentes concentrações com a oleorresina de C. reticulata (200, 400, 600, 800 e 1.000 mg/L) e sua nanoemulsão (50, 100, 150, 200 e 250 mg/L). Todas as concentrações mostraram eficácia in vitro contra esses ectoparasitos, e as concentrações mais altas levaram a uma mortalidade mais rápida dos parasitos. Na microscopia eletrônica de varredura dos monogenéticos expostos a oleorresina de C. reticulata ocorreu danos e perfurações no tegumento dos parasitos. Os peixes apresentaram tolerância a todas as concentrações de nanoemulsão de oleorresina de C. reticulata, enquanto houve 100% de mortalidade nos peixes expostos a todas as concentrações de oleorresina de C. reticulata. Nos três banhos consecutivos com 100 mg/L da oleorresina de C. reticulata houve eficácia anti-helmíntica de 48,5% contra monogenéticos, enquanto em banhos com 250 mg/L de nanoemulsão da oleorresina de C. reticulata não foi possível avaliar eficácia anti-helmíntica devido à baixa abundancia de monogenéticos. As análises hematológicas e histológicas demonstraram poucos efeitos
adversos nos peixes, assim a oleorresina de C. reticulata e a nanoemulsão apresentaram baixa toxicidade para C. macropomum. Os banhos com 500 mg/L de C. guianensis mostraram eficácia anti-helmíntica de 91,4% contra monogenéticos e causou aumento nos níveis de glicose, proteína total, número de eritrócitos, trombócitos leucócitos, linfócitos, monócitos e eosinófilos, e diminuição no volume corpuscular médio (VCM) de C. macropomum. Alterações histológicas foram encontradas nas brânquias de C. macropomum em todos os tratamentos, incluindo os controles, porém áreas com filamentos normais foram encontradas nas brânquias dos peixes expostos ao óleo de andiroba e, além disso, não foram observadas lesões capazes de prejudicar a função desse órgão. Portanto, esses resultados indicam o potencial anti-helmíntico do óleo de C. guianensis para aplicação na piscicultura.

Os óleos essenciais (OE) associados à nanotecnologia têm sido uma têndencia eco-amigável. Estudos anteriores indicaram a difícil estabilização de nano-emulsões a base do OE extraído de Pterodon emarginatus. Tendo como hipótese que a mudança no par de tensoativos não iônicos forma nano-emulsão a base deste óleo por método de baixo aporte de energia e sem o uso de solventes orgânicos, com considerável incremento de estabilidade cinética, quando obtido um sistema otimizado comparado a sistema coloidal similar relatado previamente e sem prejuízo a sua segurança e bioatividade (expressa pela eficácia larvicida). Nesse contexto, o presente estudo teve como como objetivo desenvolver, caracterizar e avaliar a toxicidade (in vitro e in vivo) do OE dessa espécie através de técnica de baixo aporte de energia e amigável ao meio ambiente. Também foi realizado ensaio larvicida frente a Aedes aegypti, com o intuito de investigar a manutenção do potencial biológico do novo protótipo. O óleo essencial foi obtido por hidrodestilação, utilizando uma extração clássica e analisado por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. Foram preparadas nano-emulsões usando mistura de tensoativo (s) trioleato de sorbitano e polisorbato 80, sendo diluídas imediatamente após da preparação. Todas as formulações obtidas foram caracterizadas quanto ao tamanho de gotícula e índice de polidispersão. Após a escolha da nano-emulsão otimizada, foram realizadas análises adicionais de estabilidade. Além disso, ensaios de toxicidade in vitro e in vivo também foram realizados para avaliar os riscos potenciais da nano-emulsão otimizada. A atividade larvicida contra a Aedes aegypti foi avaliada in vitro, enquanto o efeito sobre a aceltilcolinesterase foi in silico. A análise por CG-EM revelou que as substâncias mais abundantes foram os sesquiterpenos β-cariofileno (25,90%), germacreno-D (12,07%) e β-elemeno (10,66%), seguidos do α-humuleno (8,87%), δ-cadineno (7,29%) e biciclogermacreno (6,72%). Foi obtida uma nano-emulsão otimizada com tamanho de gotícula em torno de 110 - 130 nm, baixo índice de polidispersão (em torno de 0,14 - 0,20) e alta estabilidade cinética (540 dias de armazenamento). O processo de preparação desta nano-emulsão foi reprodutível, apresentou estabilidade satisfatória em ampla faixa de temperatura (de 25 até 80 ºC). Não foram observadas grandes variações de gotículas em função do fator de diluição. Os estudos de toxicidade mostraram que a nano-emulsão pode ser considerada não tóxica. A nano-emulsão mostrou atividade larvicida estimando-se valores de LC50 e LC90 após 24 h de tratamento de 222,02 μg/mL e 403,822 μg/mL, respectivamente. Após 48 h de exposição, observou-se uma LC50 de 137,051 μg/mL e LC90 de 301,47 μg/mL. Adicionalmente, a nano-emulsão inibiu a emergência dos mosquitos, estimando-se valores de IE50 e IE90 de 173,236 e 237,804 μg/mL, respectivamente. Estudos in silico mostraram que a atividade inseticida pode estar associada a um efeito inibitório do sesquiterperno δ-cadineno sobre a enzima acetilcolinesterase. Os resultados obtidos indicam que a mudança no par de tensoativo teve papel preponderante na estabilização das nanogotículas obtidas por método de baixo aporte de energia, com manutenção da atividade larvicida. Portanto, abre perspectivas para o aproveitamento deste matéria-prima natural em novos produtos alternativos para práticas integradas de controle de vetores.

O presente estudo visou investigar a subfamília Phlebotominae (Diptera:Psychodidae)
que são pequenos insetos que tem papel fundamental na transmissão dos
protozoários do gênero Leishmania Ross (Kinetoplastida: Trypanosomatidae), que
são os agentes etiológicos da Leishmaniose Tegumentar Americana (ATL) e
Leishmaniose Visceral (LV) em humanos. As Leishmanioses infectam
aproximadamente 12 milhões de pessoas ao redor do mundo, com aproximadamente
600,000 casos novos sendo notificados a cada ano. Estima-se que 90% dos casos de
ATL ocorram na América Latina (Bolivia, Peru e Brazil) e Midle East (Iran, Saudi
Arabia, Syria, Afghanistan).No Brasil a ATL é uma doença que requer atenção devido
o número crescente de casos e pelas características do pais que são propicias ao
desenvolvimento da doença, como a grande diversidade de flebotomíneos vetores de
diversas espécies de Leishmania que ocorrem no pais. Atualmente existem
aproximadamente 1,000 espécies de flebotomíneos descritas no mundo, 530 ocorrem
nas Américas e aproximadamente 280 espécies já foram encontradas no, dessas pelo
menos 19 espécies são identificadas como prováveis vetores de importância médica
e veterinária. Segundo o Notifable Diseases Information System (SINAN), from the
Ministry of Health, entre 2003 e 2018, foram registrados mais de 300.000 casos de
ATL, com uma média de 21.158 casos por ano. A ATL é uma grandemente
negligenciada e o Brasil é o responsável pela maioria dos casos humanos no ocidente.
Sendo a região Norte do país, onde se localiza o estado do Amapá, a responsável
pelo maior número de casos no período.O estado do Amapá, localizado na Amazônia
Oriental, tem condições ambientais que sustentam uma das maiores biodiversidades
no mundo, que oportunizam o desenvolvimento das relações vetor-hospedeiro e
consequemente do ciclo das leishmanioses. Até o presente momento há o registro de
cinco espécies de Leishmania coexistindo na região: Leishmania (Viannia) guyanensis
Floch 1954, L. (V.) braziliensis Vianna 1911, L. (V.) lainsoni Silveira et al 1987, L. (V.)
naiffi Laison and Shaw 1989, L. (Leishmania) amazonensis Lainson and Shaw 1972;
sendo a L. (V.) guyanensis a responsável por 80% dos casos de ATL nesta área/
Apesar da grande incidência da ATL na região há poucos trabalhos que estudam a
diversidade da fauna de flebotomíneos e dos protozoários tripanossomatídeos. O
intuito do presente estudo é caracterizar a fauna de flebotomíneos, assim como asses
the natural infection por Leishmania spp. numa região endêmica para ATL no estado
do Amapá (AP), Amazonia Oriental.

Esta tese avalia o potencial de Geissospermum argenteum Woodson e Spondias mombin L. como reservatórios de parasitoides de moscas-das-frutas, além de compilar as informações sobre os principais inimigos naturais de moscas-das-frutas na Amazônia brasileira. Para avaliar o potencial de G. argenteum como planta reservatório, foram alocadas 10 parcelas de 0,5 ha cada, em um remanescente de floresta primária de terra firme no município de Mazagão, Amapá. Todos os indivíduos de G. argenteum com mais de 5 cm de diâmetro a altura de 1.3 m foram inventariados. Para avaliar a produção total de frutos foram selecionadas duas plantas por parcela, nas quais foram instalados coletores, confeccionados com tela tipo sombrite, sob a projeção da copa das plantas. Em campo, os frutos foram contados e pesados, sendo posteriormente transportados para o laboratório para determinação da massa seca. Também foram coletadas amostras de frutos de G. argenteum para avaliar a infestação por moscas-das-frutas e o percentual de parasitismo. Nos 5 ha avaliados foram identificados 394 espécimes de G. argenteum, dos quais apenas 31,97% produziram frutos. A produção variou de 59 a 2.478 frutos por planta. Foram coletadas 59 amostras de frutos de 44 plantas, de onde foram obtidos 7.703 pupários, que deram origem a uma única espécie de mosca-das-frutas, Anastrepha atrigona Hendel (2.166♀ e 2.376♂). O índice médio de infestação foi de 554,9 pupários/kg de fruto (0,4 a 1.628,6 pupários/kg). O percentual médio de parasitismo foi de 2,27% (0,23 a 9,01%), sendo obtidas as seguintes espécies de parasitoides: Doryctobracon adaimei Marinho & Penteado-Dias, Asobara anastrephae (Muesebeck), Doryctobracon areolatus (Szépligeti) e Opius bellus Gahan. Nossos resultados evidenciam que G. argenteum atua como reservatório de parasitoides de moscas-das-frutas, sendo importante a sua conservação nas áreas de ocorrência e sua multiplicação em áreas próximas a pomares comerciais. Para avaliar o potencial de S. mombin como planta reservatório de parasitoides discutimos a importância de seus frutos na manutenção das populações de parasitoides de moscas-das-frutas na Amazônia brasileira, com base nas amostragens de frutos realizadas no estado do Amapá, Brasil, ao longo de quase duas décadas. Nossa análise coloca em evidência a importância dessa espécie vegetal para o controle biológico de moscas-das-frutas. Por fim, considerando a importância dos parasitoides para a regulação populacional de moscas-das-frutas, também foi realizada uma compilação e atualização das informações sobre as principais espécies de parasitoides (Braconidae e Figitidae) do gênero Anastrepha, com ênfase na riqueza de espécies e sua distribuição geográfica na Amazônia brasileira.

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Silveira Júnior, Arialdo Martins. Bioprospecting of Scenedesmus obliquus (Chlorophyceae): cultivation and evaluation of effects on dietary supplementation and immunostimulation in Arapaima gigas (Arapaimidae). Macapá, 2018. Tese (Doutorado em Biodiversidade Tropical) – Programa de Pós-graduação em Biodiversidade Tropical – Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação - Universidade Federal do Amapá.
Bioprospecting of microalgae has gained prominence in recent decades, mainly due to the possibility of harvesting, drying and extracting their biomass and subsequent uses, including dietary supplementation of fish in fish-farming process. This study aimed to isolate and cultivate the microalga Scenedesmus obliquus (Kützing, 1833) to evaluate its bioprospective potential in food supplementation and in the immunostimulation of Arapaima gigas (Schinz, 1822) submitted subjected to handling-related stress. In addition, the bioprospecting potential of microalgae and its application as a food and immunostimulant supplement in world and regional aquaculture, with emphasis on the Brazilian Amazon, were evaluated through a broad review and compilation of literature data. A Box-Behnken Factorial Design was designed to verify the influence of temperature, pH and NPK concentration on growth kinetics and productivity in S. obliquus culture. Subsequently, diets containing different concentrations of S. obliquus biomass were prepared to evaluate their effects on the growth parameters, hemato-immunological and enzymatic responses (antioxidants and digestive) of A. gigas. Description of numerous effects on dietary substitution and/or supplementation of fish and shellfish, reported in studies developed in the last decade (2005-2017), has been observed. However, considering a regional panorama, we have shown considerable technical and scientific gaps in this sector, despite the evident potential of microalgae cultivation and bioprospecting in the Brazilian Amazon. In addition, a growth logistic model showed that the S. obliquus culture was well fitted to a first-order growth kinetic model, depending on the experimental condictions (0.65 ≤ r2 ≤ 0.99). The growth of microalgae and their productivity were optimized and based on physicochemical parameters associated to the temperature control and concentration of inorganic fertilizers (NPK), which were standardized for the microalgal culture. The biomass of S. obliquus when
incorporated into the A. gigas diet showed significant effects on weight gain in fish after 30 days of feeding. In addition, leukocyte, neutrophil and PAS-GL counts were significantly higher in fish fed with microalgae. Plasma cholesterol levels decreased in fish fed S. obliquus and subjected to handling-related stress. Then, there was an increase in the number of phagocytes in fish supplemented with S. obliquus after stress. Microalgae supplementation also promoted increased response of antioxidant enzymes such as catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione S-transferase (GST) in fish after 30 days of diet. It also promoted effects on trypsin activity, as well as increased lipase in fish challenged with management stress. In conclusion, the culture of S. obliquus presented a kinetic behavior replicable to the growth by similar logistic models, with high application potential for future bioprospective studies. We suggest that the inclusion of S. obliquus (<12 g / kg) in the diet of A. gigas is promising on hemato-immunological parameters and on responses of antioxidant and digestive enzymes, denoting greater resistance to fish under stress. The present investigation is a important contribution to optimize the development and maintenance of aquaculture of A. gigas. This thesis is a contribution to the evidencing the potential biotechnological and bioprospective uses of microalgae of Amazonian biodiversity

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Kefir is a probiotic composed by microorganisms that live in symbiosis mainly Lactobacillus and yeast. This study has objective the padronization of biofilms of kefir in brown and white sugar solution and his interactions with açai extract (Euterpe oleracea Mart.) and soybean extract (Glycine max (L.) Merril). They were formed tree kinds of biofilms: kefir sugar (boh brown ans white sugar), kefir with sugar and açai and kefir sugar and soybean. Kefir grains were inoculated in the culture medium with different concentration of brown sugar (BS) and white sugar (WS). After twenty days the biomass of the biofilms were weighted. It was also determined the composition of macro and micro elements of biofilms and its structure was analyzed using optical microscopy (OM), atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM). The concentration of white sugar substrate was 20 g/L and the concentration of kefir grains was 20 g/L. The concentration of brown sugar to form biofilm was 40 g/L and the concentration of kefir grains was 20 g/L. The composition of macro and microelements kefir were iron 2,725 mg/L in BS solution and 1570 mg/L in WS solution. The calcium was higher in biofilms WS (2,150 mg/L) than those formed in BS (0.550 mg / L). Analysis by AFM revealed a difference of roughness with the increase of the concentration of grains of kefir in the culture medium. Scanning electron microscopy (SEM) showed the structure of the biofilm and bacterial adhesion to fungal hyphae. For kefir biofilms with acai extract (EHEEo), different concentrations of EHEEo, kefir grains and brown sugar were tested. After 20 days, it was measured biomass of biofilms and the structure of the biofilms were analyzed by AFM and SEM. The incorporation of anthocyanins in these biofilms was confirmed and macro and microelements composition were determined . The surface roughness (RMS) was studied using AFM. The dosage of anthocyanins in both the biofilm and in the medium was determinated. The concentration of brown sugar to form biofilm was 40 g/L with 100 mL/L of EHEEo (12.62 +/- 0.1626 g). Anthocyanins in biofilms were stable for at least 26 months (18 mg / 100 g). Different kefir grains concentrations and soy germ were cultivated in culture medium with brown sugar solution (40g/L) for 20 days when biofilms were removed and isoflavones were extracted from the biofilms and quantified by high performance liquid chromatography (HPLC). The concentration of kefir grains was 40 g/L and soy germ was 20 g/L and determination of isoflavones was 18 µg/L of genistein and glycitein 22 µg/L. The merger of kefir properties with bioactive compounds opens a significant therapeutic application potential.

This study was objective to calibrate and validate the regional climate (RegCM3) for the State
of Amapa, to improve the predictive ability seasonal regional- climate scale and to investigate
the interactions of climate with vegetation to the state. It was 104 numerical simulations of
high resolution for the rainy season using the convective schemes Grell and MIT to wet
season (december-may) and dry (june-november) in the period 1998-2010. In the process of
calibration model was performed to change existing parameters of the original vegetation in
surface scheme BATS (Biosphere Atmosphere Transfer Scheme) to the RegCM3 for surface
parameters of vegetation based on vegetation map of Amapa (IBGE). The results showed that
the model captures the pattern of spatial distribution of precipitation, however, showed an
underestimation in the intensity of precipitation in the four quarters of the entire period.
Between the two convection schemes RegCM3/MIT_Mod forecast the seasonal rainfall,
especially in the coastal region for the four quarters of the all the years studied. In the
objective evaluation the RegCM3/MIT_Mod expanded areas of increased rainfall in almost all
quarters except the last. The biases were predominantly dry in almost all quarters of dry and
wet years. In areas north, center and south, the model shows an underestimation of
precipitation in the first and second quarters and the third and fourth quarters tends to
overestimate this pattern with the highest correlation for MIT_Mod. A double-entry ANOVA
accused significant differences between the averages of precipitation, both in relation to
seasonality and between treatments (models). In cases where the differences were significant,
was applied Tukey's method that is usually TRMM differed models and MIT_Mod MIT.
Conclude that, although a trend best fit the MIT-Mod with respect to the observed data
(TRMM), these were not significant for all regions (center, north and south) where they
replaced the parameterizations of vegetation and the seasons period (DJF, MAM, JJA and
SON). These results are useful in developing more reliable scenarios of climate-vegetation
interactions and support the management and conservation of tropical biodiversity in the
State.