Resumo Com o crescente interesse no seu cultivo, estudos na produção de pitaya ((Selenicereus undatus (Haw.) D.R. Hunt, família Cactaceae) é de fundamental importância quando se busca novas técnicas para o incremento do cultivo e garantia de um pomar homogêneo e produtivo. Objetivou-se avaliar a influência do uso de diferentes concentrações de ácido giberélico e do estágio de maturação de frutos na germinação de sementes e vigor de plântulas de pitaya vermelha da polpa branca, tendo em vista a qualidade fisiológica de mudas produzidas a fim de subsidiar trabalhos de melhoramento genético e conservação da espécie. Foram utilizadas sementes de frutos de pitaya vermelha da polpa branca em dois estágios de maturação (fisiologicamente maduros e conservados à 10°C em BOD por 3 meses), tratadas com diferentes concentrações de ácido giberélico: 0, 50, 100 e 500 mg/L. Foi possível observar que houve influência do armazenamento de frutos na germinação, emergência e crescimento das plântulas em função das concentrações de ácido giberélico. Assim, verifica-se que, no caso de sementes extraídas de frutos maduros de pitaya vermelha da polpa branca, quando semeadas nas condições do presente estudo, é necessário a utilização de GA3 para incrementar a emergência e o vigor das plântulas, com doses ótimas variando entre 150 e 300 mg/L. No caso da necessidade em armazenar os frutos de pitaya para a posterior retirada de sementes, também nas mesmas condições de semeadura do presente estudo, observa-se que, em síntese, é necessária a utilização de GA3, porém em doses maiores do que o observado no primeiro, sendo de, no mínimo, 500 mg/L. O presente estudo mostra que há influência do estágio de maturação dos frutos de pitaya vermelha de polpa branca para retirada de sementes sobre a qualidade das mudas, concluindo que o uso de sementes extraídas de frutos maduros, sem fermentação, é mais adequado para esta finalidade.

Abstract With increased interest in cultivation, the study of white-fleshed pitahaya (Selenicereus undatus (Haw.) D.R. Hunt, Cactaceae family) seedling production is of fundamental importance in the search for novel techniques to increase cultivation and guarantee homogeneous and productive orchards. The present study investigated the influence of various gibberellic acid (GA3) concentrations and fruit maturation stages on seed germination and vigor of white-fleshed pitahaya seedlings, considering the physiological quality of seedlings produced to support genetic breeding and conservation programs of the species. White-fleshed pitahaya seeds at two maturation stages (physiologically ripe and maintained at 10 °C in Biochemical Oxygen Demand incubators for three months) were treated with varying GA3 concentrations of 0, 50, 100, and 500 mg/L. We observed the influence of fruit storage on seedling germination, emergence, and growth as a function of GA3 concentration. According to the results, seeds extracted from ripe white-fleshed pitahaya fruits grown under the conditions tested here required GA3 application to increase seedling emergence and vigor, with optimal doses in the 150–300-mg/L range. In the case of pitahaya fruits intended for storage for future seed removal and maintained under the same sowing conditions, the application of higher doses of GA3 was necessary when compared to the previous condition, with a minimum dose of 500 mg/L GA3. The present study shows that the maturation stage of white-fleshed pitahaya fruits intended for seed removal influences the quality of seedlings; therefore, the use of seeds extracted from ripe pitahaya fruits without fermentation is more appropriate for the purpose.

Resumo O Brasil é o maior produtor de figos da América do Sul, porém o cultivo comercial brasileiro da figueira baseia-se na plantação de uma única cultivar, o Roxo-de-Valinhos, resultando em sérios problemas relativos a pragas e doenças. Uma vez que há variações epigenéticas na interação planta-patógeno, principalmente por meio da regulação gênica, o presente trabalho objetiva realizar a caracterização in vivo de acessos de figo, por meio da análise de incidência natural de nematoides formadores de galha e de incidência natural de ferrugem, correlacionada ao seu perfil epigenômico, a fim de subsidiar trabalhos de conservação, melhoramento genético e produção da cultura. A análise dos componentes principais dos dados da caracterização dos acessos foi realizada por meio da matriz de correlação residual obtida pela análise de variância conjunta utilizando o programa GENES. Pôde-se constatar que todas as plantas foram atacadas por este patógeno, evidenciando que são suscetíveis ao mesmo. Já a análise conjunta dos dados demonstrou que a metilação e a incidência de ferrugem em folhas, quando observadas na mesma fase fenológica da planta, se correlacionam, apresentando evidências iniciais de mesmas cargas fatoriais de pressão nos genótipos, com a premissa de comportamento semelhante nos mesmos, indicando que, além do fator genético, fatores abióticos também são responsáveis pelas alterações no fenótipo das plantas, evidenciando a plasticidade fenotípica das mesmas.

Abstract Commercial fig tree cultivation in Brazil involves a single cultivar, ‘Roxo-de-Valinhos’. The use of a single cultivar results in serious diseases and related problems. The aim of this study was to characterize fig accessions by analyzing the natural root-knot nematode and leaf rust incidence in relation to the epigenomic profile of the plant, since epigenetic variations affect plant–pathogen interactions. All plants were attacked by nematodes, indicating susceptibility; Meloidogyne incognita was the root-knot nematode species involved. Joint analysis of data showed that methylation and leaf rust incidence were correlated when observed in the same phenological phase, presenting initial evidence of the same factorial pressure loads in genotypes, suggesting similar behavior within these genotypes.

Abstract Citrus farming is one of the main activities that contributed to the Brazilian trade balance, with citrus seedling being the most important input in the formation of orchards to guarantee high productivity and fruit quality, which fundamentally depends on the chosen genetics. The present study aimed to analyze the existence of epigenetic variability in ‘Valencia’ orange plants on rootstocks, associated or not with HLB, through the quantification of the global methylation of its genome, in order to support works on genetic improvement and crop production. For this purpose, this work was carried out in greenhouse in a completely randomized experimental design, with 5 treatments and 6 replicates per treatment, each seedling being considered a replicate, namely: T1 = “Valencia” orange grafted onto “Rangpur” lemon, inoculated with HLB; T2 = “Valencia” orange grafted onto “Swingle” citrumelo, inoculated with HLB; T3 = “Valencia” orange grafted onto “Rangpur” lemon, without HLB inoculation ; T4 = “Valencia” orange grafted onto “Swingle” citrumelo, without HLB inoculation ; T5 = “Valencia” orange in free standing. The DNA was extracted from leaves and the ELISA test (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) was carried out, based on the use of receptors sensitive to 5-mC., to measure the relative quantification of global methylation between genomic orange DNAs . Since the control treatment (T5) consists of “Valencia” orange in free standing, it could be inferred that both the normal grafting technique in the seedling formation process and the inoculation of buds infected with HLB are external factors capable of changing the methylation pattern in the evaluated plants, including the DNA demethylation process, causing an adaptive response in association with the expression of genes previously silenced by genome methylation.

Resumo A citricultura é uma das principais atividades econômicas contribuintes à balança comercial brasileira, sendo a muda cítrica o insumo mais importante na formação de um pomar para a garantia de uma boa produtividade e qualidade dos frutos, a qual depende fundamentalmente da genética escolhida. O presente teve como objetivo analisar a existência de variabilidade epigenética em plantas de laranja Valência sobre porta-enxertos, associadas ou não ao HLB, por meio da quantificação da metilação global de seu genoma, a fim de subsidiar trabalhos de melhoramento genético e produção da cultura. Para tanto, o trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação, em delineamento experimental inteiramente casualizado, com 5 tratamentos e 6 repetições por tratamento, sendo cada muda considerada uma repetição, sendo eles: T1 = laranja “Valência” enxertada sobre limão “Cravo”, inoculada com HLB; T2 = laranja “Valência” enxertada sobre citrumelo “Swingle”, inoculada com HLB; T3 = laranja “Valência” enxertada sobre limão “Cravo”, sem inoculação com HLB; T4 = laranja “Valência” enxertada sobre citrumelo “Swingle”, sem inoculação com HLB; T5 = laranja “Valência” em pé franco. Realizou-se a extração do DNA das folhas e em seguida realizou-se o teste de ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay), baseada no uso de anticorpos sensíveis à 5-mC., para mensurar a quantificação relativa de metilação global entre os DNAs genômicos da laranja. Uma vez que o tratamento controle (T5) consta da laranja “Valência” em pé franco, pode-se verificar que tanto a técnica de enxertia normal no processo de formação de mudas, quanto a inoculação de borbulhas infectadas com HLB são fatores externos capazes de alterar o padrão de metilação nas plantas avaliadas, inclusive, no processo de desmetilação do DNA, provocando uma resposta adaptativa em associação a expressão de genes antes silenciados pela metilação do genoma.

Abstract In this work, natural and thermally modified Chocolate B clays were used for batch adsorption of Pb2+ and Zn2+ from an aqueous solution. The materials were characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence spectroscopy, nitrogen adsorption, and cation exchange capacity. The tests were performed in a finite bath following a 22 factorial design, with the variables: pH and initial concentrations of metal. Results revealed that the thermal treatment caused alterations on the Chocolate B clay structure and decreased the specific surface area. Affinities between Pb2+ or Zn2+ and Chocolate B clay were found with adsorption capacities up to 3.36 and 3.72 mg.g-1, respectively. The maximum adsorption capacities were 6.79 mg.g-1 for Pb2+ and 3.35 mg.g-1 for Zn2+ using thermally activated clay. The Langmuir and Freundlich models were used for the adsorption equilibrium analysis, and the Langmuir model provided the best fit for sorption isotherms. The adsorption kinetics was evaluated by two models: pseudo-first-order and pseudo-second-order. The pseudo-first-order kinetic model represented well the mechanism of interaction involved during Pb2+ adsorption into the pores of the clay. However, the two models represented well the mechanism of interaction of Zn2+ adsorption into the pores of the clay.

Abstract The effect of microwave heating on the expansion of vermiculite was studied at a level of 700 W for 4 min exposure time and compared with raw vermiculite. In this study, the characterization of vermiculite from a mine in the northeast region of Brazil was performed using thermogravimetry, N2-adsorption, cation exchange capacity, X-ray powder diffraction (XRD), infrared (IR) spectroscopy, X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), and scanning electron microscopy (SEM). Following the microwave heating, the vermiculite was characterized using XRD, IR spectroscopy, and SEM. Microwave irradiation of the vermiculite sample caused structural changes such as loss of crystallinity and disorder, as revealed by the XRD patterns, but did not cause expansion. Results from SEM and IR spectroscopy showed that the microwave heating did not cause profound alterations to the morphology, clay structure, and chemical composition of the vermiculite.

Resumo A eficiência da sílica mesoporosa sintetizada e calcinada, utilizando argila como fonte de sílica, foi investigada quanto à sua capacidade de adsorver o corante reativo azul BF-5G. Os materiais foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X por dispersão de energia (FRX-ED) e espectroscopia na região do infravermelho. A cinética e as isotermas de adsorção também foram estudadas. Os resultados de DRX e FRX-ED mostraram que a argila Chocolate é rica em SiO2 (69,4%) e possui uma grande quantidade de outros óxidos, que podem ser eliminados pela lixiviação ácida. De acordo com os resultados de caracterização, a síntese do MCM-41 foi eficaz e produziu um material altamente ordenado. O estudo cinético mostrou que a adsorção correspondeu predominantemente ao modelo de pseudossegunda ordem. O equilíbrio da adsorção foi atingido após 3 h e os dados foram melhor adaptados ao modelo de Freundlich. Além disso, ambas as amostras obtiveram resultados satisfatórios de adsorção, sendo potenciais adsorventes com custo reduzido devido ao uso de uma fonte alternativa de sílica (argila Chocolate).

Abstract The efficiency of as-synthesized and calcined mesoporous silica, using clay as a silica source, to remove the reactive blue BF-5G dye was investigated. The materials were characterized by X-ray diffraction (XRD) analysis, energy-dispersive X-ray fluorescence (ED-XRF), and Fourier-transform infrared spectroscopy. The kinetic and adsorption isotherms were also studied. The XRD and ED-XRF results showed that the Chocolate clay is rich in SiO2 (69.4%) and has a large amount of other oxides, which can be eliminated by acid leaching. According to the characterization results, the MCM-41 synthesis was effective and produced a highly-ordered material. The kinetic study showed the adsorption corresponded predominantly to the pseudo-second order model. Adsorption equilibrium was reached after 3 h, and the data were better fitted to the Freundlich model. Furthermore, both samples obtained satisfactory removal results, being potential adsorbents having reduced cost due to the use of an alternative silica source.

Resumo Este estudo propôs o desenvolvimento de uma membrana eficiente composta por zeólita-alumina a ser utilizada na separação óleo/água de efluentes contaminados por processos de extração de óleo. Os esforços feitos para cuidar do meio ambiente e descontaminar reservas de água são extremamente valiosos e constantemente atualizados. Pouca pesquisa foi feita sobre este assunto e este estudo contribuiu para remediar essa falta. A tecnologia de membrana é uma alternativa razoável para procedimentos convencionais, se economia e ecossustentabilidade forem consideradas. O objetivo deste estudo foi examinar o desempenho da membrana compósita produzida através de mistura mecânica. O potencial da membrana compósita (zeólita NaA/gama-alumina) para separar as emulsões óleo/água foi testado. Os resultados obtidos demonstraram que a membrana compósita é uma excelente alternativa para o processo de separação da emulsão óleo/água; as membranas são alternativas eficientes e de baixo custo para o tratamento de efluentes oleosos.

Abstract This study proposed the development of an efficient membrane composed of zeolite-alumina to be used for water-oil separation of wastewater effluents contaminated by oil extraction processes. The efforts made to care for the environment and to decontaminate bodies of water are extremely valuable and constantly being updated. Little research has been done on this subject and this study contributed to remedying this lack. Membrane technology is a reasonable alternative to conventional procedures if economics and eco-sustainability are considered. The objective of this study was to examine the performance of a composite membrane produced through mechanical mixing. The potential of the composite membrane (NaA zeolite/gama-alumina) to separate oil-water emulsions was tested. The results obtained demonstrated that the composite membrane is an excellent alternative for the oil/water emulsion separation process; the membranes are efficient and low-cost alternatives for treating oily wastewater.

Resumo Esse trabalho teve por objetivo produzir membranas zeolíticas MCM-22 utilizando dois métodos distintos de síntese, dip coating (DC) e transporte em fase vapor (VPT), para serem avaliadas no processo de separação emulsão óleo/água. As membranas foram preparadas a 150 °C por 10 dias, caracterizadas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura e avaliadas em testes de permeação de água pura e testes de separação emulsão óleo/água de um efluente sintético, utilizando um módulo de aço inoxidável nas condições de concentração inicial da emulsão de 100 mg/L, temperatura de 25 °C e pressão de 2,0 bar. Os resultados mostraram que a membrana zeolítica MCM-22 por DC teve valor final da concentração no permeado de 3,2 mg/L e a membrana preparada por VPT apresentou valor final de 3,9 mg/L, que foram dentro dos padrões exigidos pela Resolução nº 392 do CONAMA que é de até 20 mg/L de óleos minerais.

Abstract This work aimed to produce zeolite membranes MCM-22 using two methods of synthesis, dip coating (DC) and vapor phase transport (VPT), to be evaluated in the oil/water emulsion separation process. The membranes were prepared at 150 °C for 10 days and characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. They were evaluated in tests of pure water permeation and oil/water emulsion separation system of a synthetic effluent, using a stainless-steel module under the conditions of the initial concentration of the emulsion of 100 mg/L, temperature of 25 °C and pressure of 2.0 bar. The results showed that the MCM-22 zeolite membrane by DC had the final value of the permeate concentration of 3.2 mg/L and the membrane prepared by VPT presented a final value of 3.9 mg/L which were within the standards required by Resolution No. 392 of CONAMA which is up to 20 mg/L of mineral oils.

Este trabalho tem como objetivo caracterizar a argila de Toritama, estado de Pernambuco, na sua forma "in natura" após ativação térmica a 500 °C visando sua utilização na remoção de Cd2+. A argila "in natura" foi caracterizada por meio de espectrometria de raios X por energia dispersiva (EDX), difração de raios X e análise textural usando adsorção física de nitrogênio (BET). As argilas ativadas termicamente (100, 200, 300, 400 e 500 °C) foram caracterizadas por difração de raios X. A argila ativada termicamente a 500 °C foi caracterizada por EDX e BET. A remoção do Cd2+ pela argila ativada termicamente foi realizada em sistema de banho finito. O tratamento térmico modificou levemente a área, como mostrou a análise de área de superfície específica, mas não modificou a distribuição de diâmetro de poros. Os dados experimentais para o sistema de banho finito se ajustaram aos modelos estudados, Langmuir e Freundlich; no entanto, o modelo de Freundlich foi mais satisfatório. O processo de remoção de cádmio em sistema de banho finito pela argila de Toritama ativada termicamente a 500 °C só atinge o equilíbrio depois de 120 min e apresenta um percentual de cerca de 86,8% de remoção de cádmio.

The purpose of this study is to characterize the clay of Toritama (Pernambuco, Brazil), in its form "in nature", and also after thermal activation at 500 °C, aiming its use in the removal of Cd2+. The clay "in nature" was characterized byg X-ray spectrometry by dispersive energy (EDX), X-ray diffraction (XRD), and surface area measurement by physical adsorption of nitrogen (BET). The thermally activated clay (100, 200, 300, 400 e 500 °C) was characterized by XRD. The thermally activated clay (500 °C) was characterized by EDX and surface area measurement (BET). The removal of Cd2+ by the thermally activated clay was carried out in a finite bath system. The thermal treatment of the clays slightly modified their area but did not change the pore diameters distribution. The experimental data for the finite bath system could be adjusted to both the studied adsorption isotherm models, Langmuir and Freundlich. However the Freundlich model was more satisfactory. The process of cadmium removal, in finite bath system, for thermally activated clay (500 °C) reaches the equilibrium after 120 min and presents about 86.8 % of cadmium removal.

Estudou-se a preparação de argilas organofílicas com o sal cloreto hexadeciltrimetilamônio (HDTMA-Cl) a diferentes concentrações. As amostras sem e com tratamento com o sal HDTMA-Cl foram caracterizadas por difração de raios X, análise térmica diferencial, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de raios X por energia dispersiva. Ensaios de difração de raios X mostraram que a distância basal da argila " Chocolate" antes da modificação era 14,8 e após tratamento com o sal HDTMA-Cl (0,8 meq/g) é 19,1 e com o sal HDTMA-Cl (1,0 meq/g) 17,8 . O processo de intercalação não causou modificações substanciais na morfologia das partículas da argila " Chocolate" .

The preparation of organophilic clays using the salt hexadecyltrimethyl ammonium chloride (HDTMA-Cl) at different concentrations was studied. The samples before and after treatment with HDTMA-Cl salt were characterized by X-ray diffraction, differential thermal analysis, thermogravimetric analysis, scanning electron microscopy and X-ray energy dispersive spectroscopy. X-ray diffraction analysis show that the basal spacing of the clay " Chocolate" before the modification was 14.8 and after treatment with the HDTMA-Cl salt (0,8 meq/g) 19.1 and with HDTMA-CL (1,0 meq/g) 17.8 . The intercalation process did not cause substantial modifications in the morphology of particles of the " Chocolate" clay.

O principal objetivo deste trabalho é caracterizar argilas esmectíticas "Chocolate" de Boa-Vista, PB, tanto na sua forma natural quanto tratada quimicamente, visando sua aplicação em catálise. As argilas foram caracterizadas por fluorescência de raios X, difração de raios X e espectrofotometria de absorção óptica na região do infravermelho. Os resultados mostraram que o tratamento ácido alterou a estrutura da montmorilonita. A reação de isomerização do meta-xileno, para o material ativado, mostrou que a argila ácida foi mais ativa que a natural.

The main objective of this paper is to characterize the chocolate smectite clays of Boa-Vista, PB, Brazil, in their natural form, and after chemical treatment, for their application in catalysis. The experimental methods were: X-ray fluorescence, X-ray diffraction and infrared spectroscopy. The results show that the acid treatment altered the montimorillonite structure. The obtained reaction (isomerization of m-xylene) for the treated material showed that treated clays were more active than the natural ones.

Este artigo tem como principal objetivo caracterizar argilas esmectíticas chocolate de Boa-Vista, Estado da Paraíba (Brasil) na sua forma natural e após tratamento químico, visando a sua utilização na remoção de Pb2+ de efluentes sintéticos. Os métodos de caracterização utilizados foram fluorescência de raios X, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de raios X por energia dispersiva. Neste trabalho foi estabelecido o procedimento para remoção de Pb2+ a partir de um efluente inorgânico sintético, utilizando argila natural. Para avaliar a influência dos principais parâmetros, como pH, tratamento e granulometria da argila sobre a remoção do Pb2+, foi utilizado o planejamento fatorial e os melhores resultados obtidos foram: pH 4,5, granulometria entre 35 e 48 mesh, e argila natural.

The main objective of this paper is to characterize the Chocolate smectite clays of Boa-Vista, State of Paraíba (Brazil), in their natural form, and after chemical treatment for their application in the removal of Pb2+ from synthetic effluents. The following methods were used: X-ray fluorescence, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy. In is work the procedures for Pb2+ removal from a synthetic inorganic effluent using a natural clay were established. To evaluate the influence of the main parameters, such as pH, clay treatment and granulometry, on Pb2+ removal, factorial planning was used and the best results obtained were pH 4.5, granulometry in the range of 35 to 48 mesh and natural clay.

A estrutura cristalina original dos argilominerais pode ser alterada de um modo controlado através de tratamentos ácidos ou tratamentos químicos, resultando em produtos satisfatórios para serem usados como catalisadores. O objetivo deste trabalho é caracterizar a argila esmectítica vermelha de Boa-Vista, Paraíba (Brasil) na sua forma natural e após tratamentos químicos e térmicos. Os métodos usados foram fluorescência de raios X, análise térmica diferencial, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, adsorção física de nitrogênio e reação modelo. Os resultados mostram que o tratamento ácido alterou parcialmente a estrutura da montmorilonita. Foi observado um importante aumento na área específica do sólido obtido. A reação obtida para o material tratado mostrou que a argila foi mais ácida que a natural conduzindo a uma melhor atividade catalítica.

The original crystalline structure of clay minerals can be altered in a controlled way, through acid or thermal treatments, resulting then in suitable products to be used as catalysts. This paper aims to characterize the red smectite clays of Boa-Vista, Paraíba (Brazil) in their natural form, and after chemical, thermal and acid treatments by X-ray fluorescence, differential thermal analysis, dynamic X-ray diffraction, classic X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy, nitrogen adsorption and model reaction. The results show that acid treatment partially altered the structure of the montimorillonite. An important increase in the surface area of the solid obtained was observed. The obtained reaction for the treated material showed that the clay was more acid than the natural one, yielding a better catalytic activity.