Fusarium verticillioides e fumonisina na cadeia produtiva de milho : modelagem matemática e estratégia de controle

dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Ciência de Alimentospt_BR
dataload.filenamenourau2664.pdfpt_BR
dataload.handlemapped123456789/4pt_BR
dataload.idpergamum112993pt_BR
dataload.idvirtuanourauvtls000158854pt_BR
dataload.idvirtuapergamumvtls000158854pt_BR
dataload.idvirtuapergamum.sameurlnourauSIMpt_BR
dataload.linknourauhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000158854pt_BR
dataload.linknourau.regularSIMpt_BR
dataload.linknourau.retificadohttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000158854pt_BR
dataload.linknourau.size64.00pt_BR
dc.contributor.advisorHirooka, Elisa Yoko [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorBernd, Luciana Pereirapt_BR
dc.contributor.bancaAndrade, Diva de Souzapt_BR
dc.contributor.bancaDemiate, Ivo Mottinpt_BR
dc.contributor.bancaOno, Elisabete Yurie Sataquept_BR
dc.contributor.bancaYamashita, Fábiopt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:45:11Z
dc.date.available2024-05-01T12:45:11Z
dc.date.created2010.00pt_BR
dc.date.defesa2010pt_BR
dc.description.abstractResumo: O Estado do Paraná ocupa posição estratégica pela liderança nacional na produção de milho,na qual se deve garantir a segurança fitossanitária Fusarium verticillioides encontra-se freqüentemente associado ao milho e é o principal produtor de fumonisinas, um grupo demicotoxinas que representa riscos à saúde humana e animal O trabalho teve por objetivo desenvolver modelos matemáticos para descrever o efeito de umidade, temperatura e concentração de inóculo de F verticillioides no crescimento fúngico e produção de fumonisinas em milho, bem como avaliar a produção da toxina frente a mudanças drásticas de temperatura ao longo de incubação e mediante análise de cinética, acompanhar alterações químicas, micológicas e produção de fumonisina nos grãos Além disso, em condições de campo, verificar o efeito de práticas culturais e inoculação das sementes com Pseudomonas fluorescens como estratégias de controle na contaminação fúngica e por fumonisinas e suas alterações em características químicas de grãos de milho Após avaliação de toxigenicidade decepas de F verticillioides (13F, 113F, 119B, 119BR e 97K) submetidas a constantes repicagens desde o isolamento (1991 a 27) e validação de modelos matemáticos para produção de fumonisinas, mudanças drásticas de temperatura (, 5 e 4 °C) foram aplicadas em diferentes estágios de incubação sob condições ótimas (25 % umidade; 2 °C)Posteriormente, executou-se um delineamento fatorial 24 visando avaliação de melhor condição para produção de fumonisinas e crescimento fúngico em função do híbrido de milho(Tork e P3F53), cepa de F verticillioides com diferentes datas de repique (13F – A e B),composição de meios de cultura (BDA) utilizados para crescimento da cepa (A e B) e substrato submetido ou não a tratamento térmico (121 °C/2 min) Mediante condições definidas, procedeu-se com planejamento central composto utilizando-se dois híbridos de milho (Tork e P3F53), onde, por meio de modelos matemáticos, avaliou-se o efeito de umidade ajustada dos grãos 15-3 %, concentração de inóculo de F verticillioides (13-17propágulos mL-1) e temperatura de incubação 15-3 °C, durante 2 dias, na produção de fumonisinas e contagem fúngica Sob níveis (15-27 % de umidade, 13-17 propágulos Fverticillioides mL-1 e 18-27 °C) que apresentaram elevada, intermediária e baixa produção de fumonisina, realizou-se cinética a cada 2 dias, durante 2 dias, onde se avaliou a produção da toxina, contagem de F verticillioides, teores de proteína e lipídeos dos grãos de milho(híbrido P3F53) Em condições de campo (segunda safra 29), realizou-se planejamento fatorial 4x4 com quatro populações de plantas (4, 6, 8 e 1 mil plantas ha-1) e quatro doses de nitrogênio em cobertura (, 5, 1 e 15 Kg ha-1), procedendo-se quantificação de fumonisinas e avaliação de características físico-químicas de grãos de milho do híbrido AG91 YG Na mesma safra, utilizou-se arranjo fatorial 3x2, correspondente a três níveis de adubação NPK no sulco de semeadura (, 125 e 25 kg ha-1) e dois de inoculante a base de Pfluorescens (com e sem), a fim de avaliar a influência na composição química e na contaminação fúngica e por fumonisinas em grãos do híbrido P3F35 Das cepas de Fverticillioides avaliadas frente à manutenção da toxigenicidade, 9 % e 85 % produziram FB1(,28 - 261,65 µg g-1) e FB2 (,3 – 781,7 µg g-1), respectivamente Mediante inoculação de F verticillioides (cepa 13F) em grãos de milho (25 % umidade/ 2 °C), choques térmicos no início da incubação mostraram-se ineficazes no aumento de produção de fumonisinas, porém elevação foi observada quando se aplicou 4 °C após duas semanas Composição do meio de cultura e as cepas de F verticillioides com diferentes datas de repique não apresentaraminfluência significativa no crescimento fúngico e produção de fumonisinas, porém o tratamento térmico (121 °C/2 min) resultou em aumentos significativos destes, sendo mais evidenciado no híbrido Tork O conteúdo de umidade exerceu maior efeito na contagem de Fverticillioides, porém a temperatura mostrou maior influência na produção de fumonisina Mediante cinética, a produção de fumonisinas foi intensificada após o 1° dia de incubação e,no seu início, houve redução dos teores de proteína e lipídeos, com elevação deste último ao longo da incubação Sob condições de campo, a contaminação por fumonisinas não teve correlação significativa com a dose de nitrogênio em cobertura, densidade de plantas, níveis de adubação NPK e inoculação com P fluorescens No entanto, alterações físico-químicas foram observadas nos grãos devido ao manejo Modelos matemáticos podem ser ferramentas úteis no entendimento da dinâmica da produção de fumonisinas em milho, onde aliados a práticas de manejo, podem representar estratégias para minimizar risco de contaminação deste cerealpt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The Paraná State occupies a strategic position being the largest corn producer in Brazil,requiring phytosanitary security Fusarium verticillioides is frequently associated with cornand is the main producer of fumonisin, a mycotoxin that causes diseases in human andanimals The study aimed to develop mathematical models to describe the effect of moisturecontent, temperature and F verticillioides inoculum concentration on fungal growth andfumonisin production in corn, as well as evaluating the toxin production under drastictemperature changes during incubation By means of kinetic analysis, evaluation of chemicalchanges, fungal growth and fumonisin production in grains was made Furthermore, underfield conditions, evaluation of the cultural practices and Pseudomonas fluorescens inoculationeffect in fungal contamination / fumonisins and chemical changes of corn grains was alsomade After evaluation of toxigenicity of F verticillioides strains (13F, 113F, 119B, 119BRand 97K) subjected to constant subcultures (1991 to 27) and mathematical /statisticalvalidation of fumonisins production models, drastic temperature changes (, 5 and 4 °C)were applied at different stages of incubation under optimal conditions (25% moisture, 2°C) After, a 24 factorial design aiming to evaluate optimum conditions for fumonsinsproduction and fungal growth on the basis of hybrid maize (Tork and P3F53), Fverticillioides strain with different dates of replating (13F - A and B), different culture mediacomposition (PDA) used for strain growth (A and B) and substrate subjected or not to heattreatment (121 °C/2 min) Under conditions defined, we proceeded with central compositedesign using two corn hybrids (Tork and P3F53), where, by mathematical models, the effectof moisture content 15-3 %, inoculum F verticillioides concentration (13-17 propagulesmL-1) and incubation temperature 15-3 °C, during 2 days, on fungal count and fumonisinproduction was evaluated Under levels (15-27 % moisture, F verticillioides 13-17propagules mL-1 and 18-27 °C) which showed high, intermediate and low fumonisinproduction, the toxin production, F verticillioides count, protein/ lipids levels of P3F53 cornhybrid, each 2 days, during 2 days was evaluated Under field conditions (second 29crop), we proceeded a 4x4 factorial design, using four plant densities (4, 6, 8 and 1 plants ha-1) and four rates of nitrogen in coverage (, 5, 1 and 15 kg ha-1), proceedingfumonisins quantification and evaluation of physical/ chemical characteristics of corn hybridAG 91 YG In the same crop, a 3x2 factorial design was used, corresponding to three NPKfertilization levels (, 125 and 25 kg ha-1) and two inoculation-based P fluorescens (withand without), to evaluate the influence on the chemical composition and fungal/ fumonisincontamination in grain hybrid P3F35 F verticillioides strains wich was evaluated for themaintenance of toxigenicity, 9 % and 85 % produced FB1 (28 – 26165 µg g-1) and FB2(3 – 7817 µg g-1), respectively Thermal shock applied at initial-incubation wasineffective on fumonisin production regardless of sudden temperature-shock appliedHowever, an increasing toxin-peak was observed, if 4 oC-shock was applied after twoweeksMarks of culture medium and F verticillioides strains with different replating datesshowed no significant influence on fungal growth and fumonisin production, but the heattreatment (121 °C/2 min) provided significant increases of these, mainly in the hybrid TorkThe moisture content exerted a greater effect on F verticillioides count, but the temperatureaffected more in the fumonisin production By kinetic analysis, the fumonisin production wasenhanced after 1th day of incubation Protein and lipids levels decreased at the beginning ofincubation, with increase of lipids levels up to 2th day Under field conditions, thefumonisins contamination did not correlated significantly with dose of nitrogen, plant density,levels of NPK fertilization and inoculation with P fluorescens However, physicochemicalalterations were observed in grains produced with differents management practicesMathematical models can be useful tools in understanding the dynamics of the fumonisinsproduction in corn, where allied to management practices, may represent strategies tominimize risk of contamination of this cerealpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Ciência de Alimentos) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentospt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/10582
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameCiência de Alimentospt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Agráriaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciência de Alimentospt_BR
dc.subjectMilhopt_BR
dc.subjectDoenças e pragaspt_BR
dc.subjectMilho como alimentopt_BR
dc.subjectAgriculturapt_BR
dc.subjectModelos matemáticospt_BR
dc.subjectIndustrial microbiologypt_BR
dc.subjectStoragept_BR
dc.subjectCorn as feedpt_BR
dc.subjectMathematical modelspt_BR
dc.subjectAgriculture - Diseases and pestspt_BR
dc.subjectCornpt_BR
dc.titleFusarium verticillioides e fumonisina na cadeia produtiva de milho : modelagem matemática e estratégia de controlept_BR
dc.typeTesept_BR

Arquivos

Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
2664.pdf
Tamanho:
2.86 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format