dc.contributor.author | Zapparoli, Icaro Coloian | |
dc.date.accessioned | 2021-12-02T15:16:08Z | |
dc.date.available | 2021-12-02T15:16:08Z | |
dc.date.issued | 2021-10-29 | |
dc.identifier.citation | ZAPPAROLI, Icaro Coloian. Propriedades ópticas da matéria orgânica dissolvida produzida por cultivos axênicos de fitoplâncton de água doce. 2021. Dissertação (Mestrado em Ecologia e Recursos Naturais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15242. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15242 | |
dc.description.abstract | The dissolved organic matter (DOM) is a heterogeneous mixture of molecules with
different weight and reactivity that vary spatio-temporally across aquatic ecosystems, and
is a key element of biogeochemical cycles. Phytoplankton is a major producer of labile
DOM, regulating the quantity and composition of bioavailable DOM pools that support
bacterial growth and carbon flow through food webs, standing up as an important, but
poorly explored fraction of the DOM pool. The characterization of the optical properties of
the fluorescent DOM (FDOM) is a rapid and inexpensive method that provides information
about the DOM origin and reactivity. Here, we characterized the DOM produced by
freshwater phytoplankton using fluorescence spectroscopy and parallel factor analysis
(PARAFAC) in 123 samples from 45 different species grown in axenic cultures. We
hypothesized that related species would produce similar compounds, and this could be
detected by FDOM signatures. We identify three fluorophore components that were cross validated using the OpenFluor database. The predominant component was characterized
as autochthonous of protein origin, and the other two components were identified as non processed terrestrial and processed by microbial activity, respectively. The freshness and
humification indexes varied according to the culture’s growth stage, indicating that
degradation may occur under the absence of heterotrophic bacteria or UV radiation, but
probably due to chemical oxidation. Besides providing a solid database of FDOM
produced by freshwater phytoplankton, we show that the FDOM composition is extremely
variable among species, within replicated cultures of the same species, and across culture
growth stage. We conclude that the FDOM produced by freshwater phytoplankton
detected by optical methods does not seem related to phytoplankton phylogenetic
structure | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Matéria orgânica dissolvida fluorescente | por |
dc.subject | Análise de fatores paralelos (PARAFAC) | por |
dc.subject | Microalga | por |
dc.subject | Cianobactéria | por |
dc.subject | Fluorescent dissolved organic matter | eng |
dc.subject | Parallel factor analysis (PARAFAC) | eng |
dc.subject | Microalgae | eng |
dc.subject | Cyanobacteria | eng |
dc.title | Propriedades ópticas da matéria orgânica dissolvida produzida por cultivos axênicos de fitoplâncton de água doce | por |
dc.title.alternative | Optical properties of the dissolved organic matter produced by axenic freshwater phytoplankton cultures | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Sarmento, Hugo Miguel Preto de Morais | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4515469289999439 | por |
dc.description.resumo | A matéria orgânica dissolvida (DOM) é uma mistura heterogênea de moléculas com
diferentes pesos moleculares e reatividade, que variam espaço-temporalmente entre os
ecossistemas aquáticos, e é um elemento chave dos ciclos biogeoquímicos. O
fitoplâncton é o principal produtor de DOM lábil, regulando a quantidade e composição de
pools de DOM biodisponíveis que suportam o crescimento bacteriano e o fluxo de
carbono através das teias alimentares, se destacando como uma fração importante, mas
pouco explorada dentro do pool da DOM. A caracterização das propriedades ópticas da
DOM fluorescente (FDOM) é um método rápido e de baixo custo que fornece informações
sobre a origem e reatividade da DOM. Aqui, caracterizamos a DOM produzida por
fitoplâncton de água doce usando espectroscopia de fluorescência e análise de fatores
paralelos (PARAFAC) em 123 amostras de 45 espécies cultivadas em condições
axênicas. Nossa hipótese é que espécies relacionadas produzem compostos
semelhantes, e isso poderia ser detectado através das assinaturas de FDOM.
Identificamos três componentes de fluoróforos que foram validados de forma cruzada
usando o banco de dados OpenFluor. O componente predominante foi caracterizado
como autóctone de origem proteica, e os outros dois componentes foram identificados
como terrestre não processado e processado por atividade microbiana, respectivamente.
Os índices de frescor e humificação variaram de acordo com o estágio de crescimento da
cultura, indicando que a degradação pode ocorrer na ausência de bactérias heterotróficas
ou radiação UV, provavelmente devido à oxidação. Além de fornecer um banco de dados
sólido da FDOM produzida pelo fitoplâncton de água doce, mostramos que a composição
da FDOM é extremamente variável entre as espécies, entre réplicas de culturas da
mesma espécie e ao longo do estágio de crescimento da cultura. Concluímos que a
FDOM produzida pelo fitoplâncton de água doce detectada por métodos ópticos não
parece relacionada à estrutura filogenética de organismos fitoplanctônicos. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais - PPGERN | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS | por |
dc.description.sponsorshipId | Processo nº 309514 / 2017-7, Conselho Nacional de Desenvolvimento e Pesquisa Tecnológica (CNPq) | por |
dc.description.sponsorshipId | Processo nº 2014 / 14139-3, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/4293768428693438 | por |