https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/191514 2026-10-18T19:04:45Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276684 Potencial protetor das sementes de Eugenia involucrata DC. sobre danos induzidos por chumbo em larvas de peixe-zebra (Danio rerio) Hamerski, Paula A contaminação por chumbo (Pb) constitui um importante problema ambiental e de saúde pública, devido à sua persistência e ampla dispersão entre diferentes compartimentos ambientais, podendo contaminar água, solo e sedimentos e ocasionar prejuízos à fertilidade do solo, à biodiversidade e à saúde humana. Entre os principais mecanismos de toxicidade do Pb destaca-se a indução do estresse oxidativo, decorrente da produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (EROs), capaz de comprometer processos fisiológicos e de desenvolvimento. Nesse contexto, compostos bioativos naturais têm sido investigados como potenciais estratégias para mitigação da toxicidade induzida por contaminantes ambientais. Eugenia involucrata DC. (Myrtaceae), frutífera silvestre nativa da América do Sul, ainda subutilizada do ponto de vista farmacológico e alimentar, apresenta composição rica em compostos fenólicos com reconhecido potencial antioxidante. Entretanto, seu potencial biológico foi avaliado predominantemente em estudos in vitro, havendo escassez de evidências em modelos in vivo. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo caracterizar o perfil de compostos fenólicos, avaliar a bioatividade in vitro e o efeito do extrato etanólico das sementes de E. involucrata (ES) sobre alterações induzidas por Pb em embriões e larvas de peixe-zebra (Danio rerio). A caracterização fitoquímica evidenciou elevado teor de compostos fenólicos totais, associado a expressiva atividade antioxidante pelo método de remoção do radical DPPH (EC50 = 0,061 ± 0,005 mg mL-1) e capacidade quelante in vitro (EC50 = 6,08 mg mL-1). O perfil de segurança do ES in vivo, avaliado pelo teste de toxicidade aguda (OECD 236), demonstrou que a concentração escolhida para posterior uso na coexposição com Pb (100 mg L-1) não apresentou letalidade per se, representando a maior concentração testada sem impacto letal. Na coexposição (100 mg L-1 ES + 1.000 µg L-1 Pb2+), foi observada redução significativa das deformidades da coluna e do movimento de ataxia das larvas em relação ao grupo Pb (após 72 e 96h de exposição), bem como redução da ocorrência de nado espasmódico e de larvas não responsivas ao toque (após 96h de exposição) com restabelecimento desses parâmetros morfológicos/comportamentais aos níveis do controle. Em contraste, não foi observado efeito protetor do ES para edema de pericárdico e de saco vitelínico. A exposição ao Pb não alterou os parâmetros de estresse oxidativo, nem a atividade da acetilcolinesterase (AChE), porém o ES per se aumentou os níveis de tióis não proteicos (SHNP), sugerindo aumento da proteção antioxidante pelo extrato na ausência de um insulto oxidativo. Em conjunto, os resultados indicam que o extrato atua na proteção parcial da toxicidade aguda do Pb em larvas de peixe-zebra, com maior eficácia em desfechos morfológicos e comportamentais, possivelmente envolvendo mecanismos alternativos à resposta antioxidante clássica não avaliados no presente estudo. Os resultados obtidos dão uma perspectiva inicial acerca do perfil de segurança do extrato de sementes de E. involucrata durante o desenvolvimento embrio-larval de peixe-zebra, bem como do seu potencial bioativo in vivo frente aos danos induzidos pelo Pb. Estudos posteriores são necessários a fim de melhor caracterizar a toxicidade, bem como o potencial antioxidante in vivo deste extrato.; Abstract: Lead (Pb) contamination constitutes a major environmental and public health concern due to its persistence and widespread distribution across different environmental compartments, leading to contamination of water, soil, and sediments and causing adverse effects on soil fertility, biodiversity, and human health. Among the main mechanisms underlying Pb toxicity is the induction of oxidative stress, resulting from the excessive production of reactive oxygen species (ROS), which may impair physiological and developmental processes. In this context, natural bioactive compounds have been investigated as potential strategies to mitigate toxicity induced by environmental contaminants. Eugenia involucrata DC. (Myrtaceae), a wild fruit species native to South America that remains underutilized from pharmacological and nutritional perspectives, exhibits a composition rich in phenolic compounds with recognized antioxidant potential. However, its biological potential has been evaluated predominantly in in vitro studies, with limited evidence available from in vivo models. In this context, the present study aimed to characterize the phenolic compound profile, evaluate the in vitro bioactivity, and assess the effect of the ethanolic extract of E. involucrata seeds (ES) on Pb-induced alterations in zebrafish (Danio rerio) embryos and larvae. Phytochemical characterization revealed a high content of total phenolic compounds, associated with significant antioxidant activity by the DPPH radical removal method (EC50 = 0.061 ± 0.005 mg mL-1) and in vitro chelating capacity (EC50 = 6.08 mg mL-1). The in vivo safety profile of the ES, assessed according to the OECD 236 acute toxicity test, demonstrated that the concentration selected for subsequent co-exposure with Pb (100 mg L?¹) did not cause per se lethality and represented the highest concentration tested without inducing lethal effects. In the co-exposure (100 mg L-1 ES + 1,000 µg L-1 Pb2+), a significant reduction in spinal deformities and ataxia movement of larvae was observed compared to the Pb group (after 72 and 96 h of exposure), as well as a reduction in the occurrence of spasmodic swimming and larvae unresponsive to touch (after 96 h of exposure), with these morphological/behavioral parameters returning to control levels. In contrast, no protective effect of ES on pericardial and yolk sac edema was observed. Exposure to Pb did not alter oxidative stress parameters or acetylcholinesterase (AChE) activity; however, ES per se increased levels of non-protein thiols (SHNP), suggesting increased antioxidant protection by the extract in the absence of an oxidative insult. Taken together, the results indicate that the extract provides partial protection against acute Pb toxicity in zebrafish larvae, with greater efficacy in morphological and behavioural outcomes, possibly involving alternative mechanisms beyond the classic antioxidant response, not evaluated in the present study. The results obtained provide an initial perspective on the safety profile of E. involucrata seed extract during the embryo-larval development of zebrafish, as well as its bioactive potential in vivo against Pb-induced damage. Further studies are needed to better characterize the toxicity and antioxidant potential in vivo of this extract. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Programa de Pós-Graduação em Ecossistemas Agrícolas e Naturais, Curitibanos, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276676 Risco de invasão biológica por espécies do gênero Monochamus: uma análise em escala global e regional Dobler, Miriam Izabel A intensificação da globalização tem ampliado a dispersão de espécies para além de sua área de distribuição natural, aumentando o risco de invasões biológicas e seus impactos ecológicos e econômicos. Nesse contexto, entre os organismos de maior relevância destacam-se os insetos xilófagos do gênero Monochamus (Coleoptera: Cerambycidae), reconhecidos por causar danos diretos à madeira e por atuarem como vetores do nematoide Bursaphelenchus xylophilus, agente causal da doença da murcha do pinheiro. Considerando a importância econômica do cultivo de Pinus no Brasil e o risco de introdução dessas pragas, este estudo teve como objetivo identificar áreas climaticamente adequadas à ocorrência de cinco espécies do gênero Monochamus (M. carolinensis, M. galloprovincialis, M. notatus, M. sutor e M. titillator), bem como, avaliar o risco potencial de invasão em escala global e regional. Para isso foram utilizados registros de ocorrência obtidos da literatura e do banco de dados Global Biodiversity Information Facility (GBIF), associados a variáveis bioclimáticas e topográficas provenientes da base WorldClim. Modelos de nicho ecológico foram desenvolvidos utilizando o algoritmo de máxima entropia (MaxEnt), com seleção de modelos baseado no Critério de Informação de Akaike corrigido (AICc). O desempenho dos modelos foi avaliado por meio da Área sob a Curva ROC (AUC) e do Índice Contínuo de Boyce (CBI). Os resultados indicaram bom desempenho preditivo para todas as espécies analisadas e destacaram a temperatura média anual como uma das variáveis mais influentes na distribuição potencial. A sobreposição dos mapas de adequabilidade com áreas de plantio de Pinus e dados econômicos permitiu identificar municípios brasileiros com o maior risco potencial de invasão e impacto econômico. Esses resultados fornecem subsídios importantes para estratégias de monitoramento, prevenção e manejo de pragas florestais no Brasil.; Abstract: The intensification of globalization has increased the dispersal of species beyond their native distribution ranges, raising concern about the risk of biological invasions and their associated ecological and economic impacts. In this context, xylophagous insects of the genus Monochamus (Coleoptera: Cerambycidae), which are known to cause direct damage to wood and to act as vectors of the pinewood nematode Bursaphelenchus xylophilus, are of particular relevance. Considering the economic importance of Pinus plantations in Brazil and the risk of introduction of these pests, this study aimed to identify climatically suitable areas for the occurrence of five Monochamus species (M. carolinensis, M. galloprovincialis, M. notatus, M. sutor, and M. titillator), as well as to assess the potential invasion risk at global and regional scales. Occurrence records obtained from the literature and the Global Biodiversity Information Facility (GBIF) database were used in association with bioclimatic and topographic variables derived from the WorldClim database. Ecological niche models were developed using the Maximum Entropy algorithm (MaxEnt), with model selection based on the corrected Akaike Information Criterion (AICc). Model performance was evaluated using the Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve (AUC) and the Continuous Boyce Index (CBI). The results indicated good predictive performance for all analyzed species and highlighted mean annual temperature as one of the most influential variables determining potential distribution. The overlap between habitat suitability maps, Pinus plantation areas, and economic data allowed the identification of Brazilian municipalities with the highest potential risk of invasion and economic impact. These findings provide important support for monitoring, prevention, and management strategies for forest pests in Brazil. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Programa de Pós-Graduação em Ecossistemas Agrícolas e Naturais, Curitibanos, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275642 Sistemas agroflorestais como estratégia de restauração ecológica : uma construção no assentamento Índio Galdino/SC Castro, Ana Luiza de Rosa No Brasil a Mata Atlântica é um dos biomas mais degradados. Entre as fitofisionomias deste bioma está a Floresta com Araucária (Floresta Ombrófila Mista ? FOM), uma das formações que, embora berço de espécies ameaçadas de extinção e de grande sociobiodiversidade, ainda vem perdendo áreas de forma considerável. Nesse contexto, se fazem necessários projetos para promover a restauração, de forma a contemplar não só atributos ambientais, como também sociais. Atualmente o Projeto Reforma (Restauração da Floresta Ombrófila Mista - UFSC/BNDES), visa restaurar áreas da FOM abrangendo o Assentamento de Reforma Agrária Índio Galdino (Curitibanos e Frei Rogério). Como estratégia, o projeto Reforma visa garantir, além da conformidade ambiental das áreas de Reserva Legal do assentamento, benefícios para o ecossistema local e para os agricultores familiares. Nesse contexto, esta dissertação visa contribuir para a compreensão dos desafios e das oportunidades dos Sistemas Agroflorestais ? SAFs como uma estratégia de restauração ecológica, a partir da representação de agricultores familiares. Para atingir esse objetivo foram adotadas metodologias participativas como: entrevistas, turnês guiadas, confecção de croquis e oficinas. Para analisar os dados obtidos, realizou-se análises de discurso somadas a outras cinco análises textuais realizadas pelo software IRAMUTEQ. Estas informações auxiliaram a compreender a percepção da população estudada sobre restauração ecológica e sistemas agroflorestais, bem como a confeccionar um arranjo agroflorestal com base no conhecimento e motivações locais. Constatou-se que, a representação/percepção dos informantes sobre restauração é ambígua e que o elemento água é um fator importante; o conceito de agrofloresta é confuso e distante, mas ainda assim existe a ideia de produção a partir da floresta. Para a confecção do arranjo agroflorestal foi considerada não só a citação de espécies dos agricultores, a qual passou por uma triagem, como também a disponibilidade das mudas em viveiros regionais. Dimensionou-se para o contexto local uma área para implantação do SAF (0,25ha/lote), bem como sugestão de espaçamento e, a partir de então, determinou-se o número de 104 mudas de espécies arbóreas. As espécies selecionadas foram agrupadas quanto ao seu uso potencial principal para orientar a distribuição em campo. O arranjo proposto possui espécies nativas e exóticas e dentre as nativas destacam-se a guabiroba, erva-mate e cereja. O registro da guarda de variedades crioulas, assim como de espécies anuais de interesse, trazem oportunidades de cultivo entre plantas e entre linhas no arranjo. Para retorno destes dados as comunidades foram realizadas oficinas (devolutiva), e a entrega de um ?kit agroflorestal?, viabilizado pelo projeto Reforma. De forma geral, as metodologias participativas proporcionaram o diagnóstico socioambiental e estimularam a troca de saberes. Também foi possível propor um arranjo agroflorestal contemplando aspectos sociais, culturais, ecológicos e legais do contexto estudado. Esses principais resultados oportunizaram a restauração ecológica por meio de SAFs, embasada no contexto regional, que por sua vez podem gerar oportunidades de produção e conservação a médio e longo prazo para agricultores familiares e para a FOM.; Abstract: In Brazil, the Atlantic Forest is one of the most degraded biomes. Among the forest types of this biome is the Araucaria Forest (Mixed Ombrophilous Forest ? MOF), one of the formations that continues to lose considerable áreas, despite being home to endangered species and holding great socio-biodiversity. In this context, projects are needed to promote restoration, taking into account not only environmental attributes, but also social ones. Currently, the Reforma Project (Restoration of the Mixed Ombrophilous Forest - UFSC/BNDES) aims to restore areas of the MOF covering the Índio Galdino Agrarian Reform Settlement (Curitibanos and Frei Rogério). As a strategy, the Reforma project aims to ensure, in addition to the environmental compliance of the settlement's Legal Reserve areas, benefits for the local ecosystem and family farmers. In this context, this dissertation aims to contribute to the understanding of the challenges and opportunities of Agroforestry Systems (AFSs) as a strategy for ecological restoration, based on the representation of family farmers. To achieve this goal, participatory methodologies were adopted, such as interviews, guided tours, sketching, and workshops. To analyze the data, discourse analysis was performed in addition to five other textual analyses using IRAMUTEQ software. This information helped to understand the perception of the studied population regarding ecological restoration and agroforestry systems, as well as to design an agroforestry arrangement based on local knowledge and motivations. It was found that the informants' representation/perception of restoration is ambiguous and that water is an important asset; the concept of agroforestry is confusing and distant, but there is still the idea of production derived from the forest. For the design of the agroforestry arrangement, not only were the species mentioned by the farmers considered, which underwent a screening process, but also the availability of seedlings in regional nurseries. An area for AFSs implementation (0.25 ha/lot) was scaled to the local context, as well as spacing suggestions, and from then on, the number of 104 tree seedlings was determined. The selected species were grouped according to their main potential use to guide distribution in the field. The proposed arrangement includes native and exotic species, with guabiroba, yerba mate, and brazilian cherry among the native species. The registration of native varieties, as well as annual species of interest, provides opportunities for intercropping and interplanting in the arrangement. To return this data to the communities, workshops (feedback) were held, and an ?agroforestry kit? was delivered, made possible by the Reforma project. The participatory methodologies employed in this work, provided a socio-environmental diagnosis and stimulated the exchange of knowledge. It was also possible to propose an agroforestry arrangement that took into account the social, cultural, ecological, and legal aspects of the context studied. These main results provided opportunities for ecological restoration through AFSs, based on the regional context, which in turn can generate medium- and long-term production and conservation opportunities for family farmers and MOF. Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Programa de Pós-Graduação em Ecossistemas Agrícolas e Naturais, Curitibanos, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275479 Efeito in vitro de produtos com ação fungicida sobre Plasmopara viticola com virulência ao gene Rpv3 Perazzoli, Valdecir As condições edafoclimáticas do estado de Santa Catarina permitem o cultivo de uvas finas (Vitis vinifera), mas também favorecem problemas fitossanitários como o míldio (Plasmopara viticola). A suscetibilidade das variedades viníferas tradicionais leva à elevada dependência de fungicidas, que aumentam os custos de produção, os riscos à saúde humana e ao meio ambiente. Nesse contexto, variedades de videira resistentes a doenças (PIWI) permitem a produção de uvas de qualidade com redução nas pulverizações de fungicidas em comparação às tradicionais. Essas variedades PIWI possuem alto potencial enológico e resistência ao míldio conferida por genes associados aos locos Rpv (Resistance to Plasmopara viticola). Entretanto, recentemente foram identificados em Santa Catarina isolados de P. viticola virulentos ao gene Rpv3, reforçando a necessidade de estratégias complementares de manejo para prevenir a quebra de resistência. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito in vitro de produtos com ação fungicida no desenvolvimento de isolados virulentos de P. viticola ao gene Rpv3 na videira. Os experimentos foram realizados em discos foliares das variedades Chardonnay (tradicional) e Calardis Blanc (PIWI). Foram avaliados os efeitos preventivo e curativo de fungicidas químicos consolidados e produtos alternativos. As aplicações foram realizadas nos intervalos de 72 e zero (0) horas, antes e após a inoculação, em um isolado monospórico e um mix de isolados de P. viticola, ambos com virulência comprovada ao gene Rpv3. Para cada fonte de inóculo, foi utilizado um arranjo trifatorial (2x3x10), com os fatores correspondendo às variedades (n=2), momentos de aplicação (n=3) e produtos fungicidas (n=10). Foram avaliados o período de latência, a incidência e a severidade da doença seis dias após a inoculação. A análise dos dados foi realizada através de modelos lineares generalizados (GLM). A incidência foi modelada pela distribuição binomial e a severidade pela distribuição quasi-binomial, ambas com função de ligação logit. A significância dos efeitos foi verificada por teste qui-quadrado (?²) para os modelos binomiais e por teste F baseado em quase-verossimilhança para os modelos quasi-binomiais. Comparações múltiplas foram realizadas com correção de Tukey, baseadas nas médias marginais estimadas. Os dados do período de latência foram submetidos à análise de sobrevivência paramétrica ajustada por modelos de tempo acelerado (Accelerated Failure Time - AFT). Adicionalmente foram elaborados contrastes entre as classes de produtos avaliados. Os resultados demonstraram que os isolados de P. viticola testados foram igualmente virulentos em ?Calardis Blanc? e ?Chardonnay?, indicando adaptação do patógeno ao gene Rpv3. O momento de aplicação influenciou a eficácia do controle, sendo as aplicações preventivas, 72 horas antes da inoculação, as mais eficientes. Entre os produtos avaliados, OXA+FAM, CLOR, CIM+MAN, BEN+CLOR e AME+DIM apresentaram eficácia frente aos isolados virulentos, enquanto alternativas como fosfito de potássio (FOSK) e extrato de Melaleuca (MELA) demonstraram desempenho semelhante aos químicos frente ao isolado UFSC_PV04. Além disso, FOSK e BEN+CLOR aumentaram significativamente o período de latência. Este estudo destaca que estratégias preventivas e o uso criterioso de produtos com ação fungicida (químicos e alternativos), são fundamentais para controlar isolados virulentos de P. viticola e preservar a resistência genética das variedades PIWI.; Abstract: The edaphoclimatic conditions of Santa Catarina allow the cultivation of fine wine grapes (Vitis vinifera), but they also favor phytosanitary problems such as downy mildew caused by Plasmopara viticola. The susceptibility of traditional V. vinifera varieties leads to a strong dependence on fungicides, increasing production costs as well as risks to human health and the environment. In this context, disease-resistant grapevine varieties (PIWI) enable the production of high-quality grapes with a reduction of more than 50% in fungicide applications compared to traditional varieties. These PIWI varieties exhibit high enological potential and resistance to downy mildew conferred by Rpv (Resistance to Plasmopara viticola) alleles. Recently, P. viticola isolates virulent to the Rpv3 gene have been identified in Santa Catarina. The objective of this study was to evaluate the in vitro effect of products with fungicidal activity on the development of P. viticola isolates virulent to the Rpv3 gene in grapevine. Experiments were conducted using leaf discs from the varieties Chardonnay (traditional) and Calardis Blanc (PIWI). The preventive and curative effects of established chemical fungicides and alternative products were evaluated, with emphasis on application intervals of 72 and zero (0) hours before and after inoculation, using a monosporic isolate and a mixture of P. viticola isolates, both with confirmed virulence to the Rpv3 gene. For each inoculum source, a trifactorial arrangement (2 × 3 × 10) was adopted, with factors corresponding to varieties (n = 2), application timings (n = 3), and fungicidal products (n = 10). The latency period, disease incidence, and disease severity were assessed six days after inoculation. The data were analyzed using generalized linear models (GLM). Incidence was modeled using a binomial distribution, and severity using a quasi-binomial distribution, both with a logit link function. The significance of effects was assessed using the chi-square test (?²) for binomial models and the F-test based on quasi-likelihood for quasi-binomial models. Multiple comparisons were performed with Tukey adjustment based on estimated marginal means. Latency period data were subjected to parametric survival analysis using Accelerated Failure Time (AFT) models. In addition, contrasts were performed among the evaluated product classes. The results showed that the tested P. viticola isolates were equally virulent on ?Calardis Blanc? and ?Chardonnay?, indicating pathogen adaptation to the Rpv3 gene. Application timing significantly influenced control efficacy, with preventive applications 72 hours before inoculation being the most effective. Among the evaluated products, OXA+FAM, CLOR, CIM+MAN, BEN+CLOR, and AME+DIM showed efficacy against virulent isolates, whereas alternatives such as potassium phosphite (FOSK) and Melaleuca extract (MELA) exhibited performance comparable to chemical fungicides against the UFSC_PV04 isolate. In addition, FOSK and BEN+CLOR significantly increased the latent period. This study highlights that preventive strategies and the judicious use of fungicidal products (chemical and alternative) are essential to control virulent P. viticola isolates and preserve the genetic resistance of PIWI varieties. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Curitibanos, Programa de Pós-Graduação em Ecossistemas Agrícolas e Naturais, Curitibanos, 2026. 2026-01-01T00:00:00Z