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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.75.2013.tde-30072013-093208
Documento
Autor
Nome completo
Luciana Teresa Dias Cappelini
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2013
Orientador
Banca examinadora
Vieira, Eny Maria (Presidente)
Pozzi, Eloisa
Tiera, Vera Aparecida de Oliveira
Porto, Andre Luiz Meleiro
Silva, Maria Bernadete Amancio Varesche
Título em português
Influência das substâncias húmicas na degradação do pesticida fipronil pela bactéria Burkholderia sp
Palavras-chave em português
Burkholderia sp
degradação
DNA
solo
Resumo em português
Devido à expansão da cultura canavieira, e aos altos custos dos insumos agrícolas, buscam-se novas formas de manejo do solo dentre elas o uso de substancias húmicas. Apesar disso os produtores aliam as técnicas alternativas as tradicionais como o uso do fipronil, um inseticida fenil - pirazólico muito utilizado na cultura de cana-de-açúcar. Apesar desta prática, pouco se sabe como ocorre à degradação biótica do fipronil, fipronil-sulfeto e fipronil sulfona, quando se utiliza as substâncias húmicas como forma de adubação. Por esse motivo o objetivo deste trabalho foi avaliar a degradação biológica do fipronil quando se utiliza substâncias húmicas. Para este estudo, empregou-se um método indireto de extração de DNA do solo, onde as bactérias foram cultivadas em meio contendo apenas água estéril e fipronil e posteriormente seu DNA foi extraído, fez-se a PCR utilizando o primer 27F/1100R e o produto da PCR foi clonado e sequenciado; as bactérias identificadas estão afiliadas aos gêneros: Clostridium sp, Bdellovibrio sp, Flavisolibacter sp, Burkholderia sp e Herbaspirillum sp. O gênero selecionado para o estudo foi afiliada a Burkholderia sp, devido a seu potencial de degradação citado na literatura. Adquiriu-se uma cepa pura de Burkholderia thailandensis Para determinação do fipronil e seus metabólitos, fipronil sulfeto e fipronil sulfona validou-se o método QuEChERS GC- MS que resultou nas seguintes condições: limites de detecção e quantificação foram de 0,06 mgL-1 0,25 mgL-1 respectivamente, a linearidade foi de 0,99, a precisão foi em torno de 10,9 a 7,3% para o nível baixo e 1,84 a 1,24% para o nível mais alto. Calculou-se a recuperação do método de extração que variou entre 78 e 98%, Em seguida montou-se oito tratamentos os quais foram medidos a degradação do fipronil frente a utilização de SH que obteve-se o seguintes resultados: A Burkholderia thailandensis degradou cerca de 0,75 mg L-1 de fipronil com ou sem a presença das SH adicionada no solo de estudo; não foi possível quantificar os produtos de degradação pois ambos (fipronil sulfeto e fipronil sulfona) ficaram abaixo do LOQ do método.
Título em inglês
Influence of the humic substances on the degradation of fipronil pesticide by the bacterium Burkholderia sp
Palavras-chave em inglês
Burkholderia sp
degradation
DNA
soil
Resumo em inglês
Due to the expansion of sugar cane, and the high costs of agricultural inputs, currently looking up forms new of soil management among them the use of humic substances. Nevertheless producers combine traditional and alternative techniques, for example addition of fipronil to humic substances. Fipronil is an insecticide phenyl - pyrazole widely used in cane sugar cultivation . Despite this practice, few is known about a biotic degradation of the fipronil, fipronil sulfide and fipronil sulfone, when using humic substances as fertilization. Therefore the objective of this study was to evaluate the biological degradation of fipronil when it used in humic substances. For this study, we used an indirect method of DNA extraction from the soil, where bacteria were cultured in medium containing only sterile water and fipronil. After, the DNA was extracted,a PCR was performing using primer 27F/1100Rr and the PCR product was cloned and sequenced. The bacteria identified were affiliated to the genus Clostridium sp., Bdellovibrio sp., Flavisolibacter sp., Burkholderia sp. and Herbaspirillum sp. The gene selected for the study was affiliated with Burkholderia sp due to its potential degradation reported in the literature. The study strain was acquired in public banks, and was selected to Burkholderia thailandensis. For the determination of fipronil and its metabolites, the method QuEChERS follow by analysis with GC-MS was validated to fipronil, fipronil sulfide, and fipronil sulfone. To this method was found the follow conditions: detection and quantitation limits were 0.06 mg L-1 0.25 mgL-1 respectively, the linearity was 0.99, the precision was about 10.9 to 7.3% for the lowest level and 1.84 to 1.24% for the highest level. We calculated the recovery of the extraction method which ranged between 78 and 98%. Then were assembled eight treatments, to evaluate the degradation of the fipronil and the formation of its two degradation products biotic, fipronil sulfide and fipronil sulfone, when using humic substances in fertilization. The Burkholderia thailandensis degraded approximately 0.75 mg L-1 fipronil with or without the presence of SH in the study soil, but it was not possible to quantify the degradation products of the fipronil (fipronil sulfide and fipronil sulfone) because both were detected but cannot be quantified because their values are below the limit of quantification of the method.
 
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Data de Publicação
2013-11-29
 
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