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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.41.2013.tde-19032014-135142
Document
Author
Full name
Maíra Paula Tir Cortez
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2013
Supervisor
Committee
Pompeo, Marcelo Luiz Martins (President)
Nordi, Cristina de Souza Freire
Vasconcellos, Suzan Pantaroto de
Title in Portuguese
Aspectos ecológicos e sua relação com o polimorfismo genético e a taxonomia convencional de cianobactérias da represa Billings
Keywords in Portuguese
Billings
Biologia molecular
Eutrofização
Fitoplâncton
Abstract in Portuguese
Com a rápida e desorganizada expansão humana o processo de eutrofização do complexo Billings está acelerado, afetando a dinâmica das comunidades aquáticas, em particular a fitoplanctônica. Uma das conseqüências da eutrofização são as florações de cianobactérias. Dentre os 150 gêneros de Cyanobacteria, cerca de 40 são produtores de toxinas (cianotoxinas). O reservatório Billings abrange áreas de 7 municípios e localiza-se a oeste da cidade de São Paulo, a 23º 47' S e 46º e 40' W, e a uma altitude de 746m. Seus usos incluem saneamento, geração de energia elétrica, lazer e abastecimento público. Este trabalho tem como objetivos principais: a) efetuar análises em duas coletas (época chuvosa e época seca) das varáveis físicas, químicas e biológicas da água em três pontos no complexo Billings e em três profundidades (superfície, meio e fundo) (Capítulo II), b) Identificar e quantificar a comunidade de cianobactérias em cada um dos pontos e relacionar a riqueza e abundância com a qualidade das águas (Capítulo II) e c) Analisar qualitativamente as cianobactérias presentes, com uso de técnicas de biologia molecular, incluindo polimorfismo genético (Capítulo III); d) Comparar os dados obtidos com as análises qualitativas tradicionais com os dados das análises moleculares, associados à diferentes amostragens e em épocas do ano distintas (Cápitulo IV). As concentrações de clorofila-a, fósforo total e oxigênio dissolvido não estão em conformidade com a resolução CONAMA nº357 para corpos hídricos classe II na maioria das amostras dos pontos analisados. As florações fitoplanctônicas, foram presentes neste estudo na represa Billings, apresentando altos biovolumes de cianobactérias (20568,5 µm3/mL no Ponto 1 em fevereiro de 2012) e de outros organismos fitoplanctônicos como os dinoflagelados (1000544 µm3/mL no Ponto 2 em fevereiro de 2012). Foram observadas florações do dinoflagelado Ceratium furcoides e da cianobactéria Microcystis aeruginosa em agosto e fevereiro, respectivamente, levando a preocupações com relação às condições tróficas do reservatório e aos potenciais prejuízos que estas espécies podem causar. O reservatório foi classificado entre supereutrófico e hipereutrófico, indicando forte degradação da qualidade das águas nos pontos amostrados. As análises moleculares não foram satisfatórias para a caracterização molecular das cianobactérias, pois as enzimas utilizadas para a digestão do DNA extraído e amplificado não encontraram o sítio para clivagem, sendo as adequações das reações e a utilização de outras enzimas as próximas etapas deste trabalho
Title in English
Ecological aspects and their relationship to genetic polymorphism and conventional taxonomy of cyanobacteria from Billings reservoir
Keywords in English
Billings
Eutrophication
Molecular biology
Phytoplankton
Abstract in English
With the rapid expansion and disorganized human process of eutrophication complex Billings is accelerated, affecting the dynamics of aquatic communities, particularly the phytoplankton. One consequence of eutrophication are cyanobacterial blooms. Among the 150 genera of Cyanobacteria, about 40 are producers of toxins (cyanotoxins). The Billings reservoir covers seven counties and areas located west of the city of São Paulo, at 23 º 47 'S and 46 º 40' W, at an altitude of 746m. Its uses include sanitation, power generation, recreation and public supply. This work has as main objectives: a) conduct analyzes in two samples (wet season and dry season) variables of the physical, chemical and biological characteristics of water at three points in the complex Billings and three depths (surface, middle and bottom) (Chapter II ), b) Identify and quantify the community of cyanobacteria in each of the points and relate the richness and abundance with water quality (Chapter II) and c) analyze qualitatively the cyanobacteria present, using molecular biology techniques, including genetic polymorphism (Chapter III); d) Compare the data obtained with the traditional qualitative analyzes with data from molecular analyzes, associated with different samples and different seasons (Chapter IV). The concentrations of chlorophyll-a, total phosphorus and dissolved oxygen are not in accordance with the Resolution CONAMA 357 for class II water bodies in most of the samples analyzed points. The phytoplankton blooms were present in this study in the Billings, showing high biovolumes cyanobacterial (20,568.5 μ m3/mL at Point 1 in February 2012) and other organisms as phytoplankton dinoflagellates (1000544 μ m3/mL at Point 2 in February 2012). Were observed blooms of the dinoflagellate Ceratium furcoides and the cyanobacterium Microcystis aeruginosa in August and February, respectively, leading to concerns in relation to trophic conditions of the reservoir and the potential damage that these species can cause. The reservoir was ranked among supereutrophic and hypertrophic, indicating strong degradation of water quality in the sampled points. Molecular analyzes were not satisfactory for the molecular characterization of cyanobacteria, as the enzymes used for digestion of DNA extracted and amplified not find the site for cleavage, and the adequacy of the reactions and the use of other enzymes the next steps of this work
 
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Maira_Cortez.pdf (2.57 Mbytes)
Publishing Date
2014-03-28
 
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