| Summary: | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Biologia Vegetal, Florianópolis, 2014. === Made available in DSpace on 2015-02-05T20:41:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 === Ocupações e atividades antropogênicas têm contribuído ao aumento do impacto ambiental e da degradação dos ecossistemas marinhos por poluentes químicos (e.g., xenobióticos orgânicos e derivados de petróleo) lançados diretamente ou transportados pelo escoamento de águas pluviais de áreas urbanas. Neste trabalho avaliou-se in vitro o impacto na bioquímica e ultraestrutura da alga parda Sargassum cymosum var. stenophyllum (Martius) Grunow da exposição aguda (30 min, 1 h, 12 h, e 24h) ao óleo diesel e gasolina nas concentrações de 0,001, 0,01, 0,1 e 1% (v/v). Comparativamente ao controle, a exposição aos derivados de petróleo alterou o metabolismo de S. cymosum var. stenophyllum, considerando os teores de clorofilas a e c, carotenoides e compostos fenólicos. Os conteúdos de clorofilas mostraram-se elevados em resposta aos tratamentos com óleo diesel, similar à gasolina nos tempos de 12h e 24h de exposição. Os teores de carotenoides totais foram modificados pelos tratamentos em estudo, porém um padrão de expressão fenotípica não foi detectado. De outra forma, uma clara redução nos valores de concentração total de compostos fenólicos resultou da exposição aos agentes poluentes. As análises bioquímicas foram corroboradas pelos resultados das análises por microscopia de luz (ML), eletrônica de varredura (MEV) e eletrônica de transmissão (MET). A análise de imagens revelou o espessamento de parede celular, o aumento no tamanho de cloroplastos, a migração de compostos fenólicos à parede celular, bem como a redução de fisoides e a dilatação das membranas dos tilacoides. Complementarmente, a determinação do perfil metabólico de amostras expostas ao óleo diesel por 24 h, via espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 1H(1H-RMN), corroborou os resultados das análises bioquímicas, onde uma clara alteração metabólica foi detectada à exposição ao óleo diesel, comparativamente à amostra controle. Em seu conjunto, os resultados desta investigação sugerem que a espécie Sargassum cymosum var. stenophyllum responde de variadas formas à exposição ao óleo diesel e gasolina, constituindo um potencial biomarcador de áreas marinhas afetadas pela contaminação por esses derivados de petróleo.<br> === Abstract : Occupations and anthropogenic activities have led to increased environmental impact and degradation of marine ecosystems by chemical pollutants (xenobiotics and petroleum derivatives, e.g.) directly disposed into those environments or transported by storm water runoffs from urban areas. In this work, we evaluated the impact on the biochemical and ultrastructural traits of the brown seaweed Sargassum cymosum var. stenophyllum (Martius) Grunow acutely (30 min, 1h, 12h, and 24h) exposure to diesel and gasoline (0.001, 0.01, 0.1, and 1% - v/v). Comparatively to control treatments, the exposure to petroleum derivatives changed the S. cymosum var. stenophyllum metabolism regarding the chlorophyll a and c, carotenoid, and phenolic compounds contents. The chlorophyll amounts showed to be increased following the diesel treatments, similarly to 12h- and 24hgasoline exposure. The carotenoids also varied in their contents in the treated biomass samples, despite a typical phenotype have not been detected. On the other hand, a clear reduction in the phenolic compounds resulted from the brown alga exposure to those pollutants.
Light microscopy, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy analyses corroborate in any extension the biochemical findings. By cell imaging analysis the thickness of the cell wall was detected, as well as the increase in chloroplast size, migration of phenolic compounds toward the cell wall, reduction in the number of physoides, and dilation of thylakoid membranes. Complementally, the metabolic profile of 24h-diesel treated samples of S. cymosum var. stenophyllum was investigated by 1H nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR), corroborating the biochemical findings, i.e., also revealing a prominent metabolic change in diesel treated samples comparatively to control ones. Taken together, the results of this investigation suggest that Sargassum species cymosum var. stenophyllum responds in many ways to exposure to diesel and gasoline, constituting a potential biomarker of marine areas affected by contamination by these petroleum products.
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