dissertação
Transferência de nanopartículas de óxido de cério para via dieta artificial
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Entomologia
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Entomologia
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Nanopartículas de óxido de cério (nano-CeO2) em função de suas extensas aplicações tecnológicas, em indústrias de cosméticos, degradação de compostos orgânicos, processamento e embalagem de alimentos, desinfecção e nanomedicina têm despertado preocupação a respeito de seus efeitos no ambiente. Assim, o objetivo do presente estudo foi verificar o efeito de nano-CeO2 incorporadas em dieta artificial sobre características biológicas e nutricionais de Spodoptera frugiperda. As nano-CeO2 foram incorporadas à dieta artificial oferecida às lagartas (1, 10, 100 e 1000 mg de Ce L -1 ), além do micro-CeO2 (1000 mg Ce L -1 ), Ce(NO3)4 (1000 mg Ce L -1 ) e água (controle). Variáveis biológicas foram avaliadas na primeira geração, na qual houve exposição às nano-CeO2 e na segunda geração, sem exposição. Análises de detecção de cério foram realizadas por meio de espectroscopia por fluorescência de raio X. Complementarmente, índices nutricionais foram determinados utilizando o método gravimétrico. O cério foi detectado nas lagartas que se alimentaram de micro-CeO2, Ce(NO3)4 e nano-CeO2 (10, 100 e 1000 mg L -1 ), assim como nas fezes das lagartas que ingeriram nano-CeO2 a 1000 mg L -1 . Também houve presença de cério nos ovos de S. frugiperda oriundos de lagartas expostas às nano-CeO2 (1000 mg L -1 ), comprovando a transferência de Ce na forma de nano entre gerações. As lagartas alimentadas com nano-CeO2 e Ce(NO3)4 apresentaram menor peso de pupas e a viabilidade dos ovos foi reduzida com adição de nano-CeO2 (100 mg L -1 ). Além disso, foi observada redução do peso de pupas na segunda geração de S. frugiperda, confirmando o efeito transgeracional das nano-CeO2 e Ce(NO3)4. Verificou-se que nas dietas com adição de nano-CeO2 ocorreram alterações nos parâmetros nutricionais. O presente trabalho produziu informações associadas aos efeitos de nano-CeO2 sobre uma espécie de invertebrado presente em ambiente agrícola, principal via de exposição ambiental para nano-CeO2, proporcionando perspectivas para novos estudos com essa e outras espécies de pragas.
Abstract
Nanoparticles of cerium oxide (nano-CeO2) due to their extensive technological applications in cosmetics industries, degradation of organic compounds, food processing and packaging, disinfection and nanomedicine have raised concern about its effects on the environment. The aim of the present study was to evaluate the effect of nano-CeO2 on biological and nutritional characteristics of Spodoptera frugiperda after dietary exposure. Nano-CeO2 (1, 10, 100 and 1000 mg Ce L -1 ), micro-CeO2 (1000 mg Ce L -1 ), Ce(NO3)4 (1000 mg Ce L -1 ) and water (control) were incorporated into the artificial diet and offered to caterpillars. Biological variables were evaluated in the first generation, in which the nano-CeO2 was exposed and in the second generation, without exposure. Cerium detection analyzes were performed by X-ray fluorescence spectroscopy. Nutritional indices were determined using the gravimetric method. Cerium was detected in the caterpillars that fed micro-CeO2, Ce(NO3)4 and nano-CeO2 (10, 100 and 1000 mg L -1 ), as well as in feces of caterpillars that ingested nano-CeO2 at 1000 mg L -1 . There was also presence of cerium in the eggs of S. frugiperda from caterpillars exposed to nano-CeO2 (1000 mg L -1 ), proving the transfer of Ce in form of nanoparticles between generations. Caterpillars that fed nano-CeO2 and Ce(NO3)4 presented lower pupal weights and egg viability was reduced with the addition of nanoCeO2 (100 mg L -1 ). In addition, pupae weight reduction was observed in the second generation of S. frugiperda, confirming the transgenerational effect in nano-CeO2 and Ce(NO3)4. It was verified that in the diets with nano-CeO2 addition, changes in nutritional parameters occurred. The present study produced information associated with the effects of nano-CeO2 on an invertebrate species present in the agricultural environment, the main route of environmental exposure for nano-CeO2, providing perspectives for new studies with this and other pest species.
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CASTRO, B. M. de M. Transferência de nanopartículas de óxido de cério para via dieta artificial. 2018. 62 p. Dissertação (Mestrado em Entomologia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.