Nanobiotecnologia apliacada a agricultura

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Nanobiotecnologia apliacada a agricultura
Dr. Luciano da Silva Pinto
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Bionanotecnologia e agricultura

• Biossensores para detecção de contaminantes e
  bactérias fitopatogênicas,
• Transformação de plantas,
• Germinação de sementes,
• Liberação controlada de pesticidas e adubos,
• Diminuição do desperdício agricultura,
• Vacinas e medicamentos veterinários,
• Qualidade da água e solo.

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Spray NanoBioluminescente
1. Biossensores para detecção de contaminantes e
bactérias fitopatogênicas,
A proteína luminescente emite um luz visível na
superfície de Salmonela e da Escherichia Coli
Fonte AgroMicron Ltd.
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1. Biossensores para detecção de contaminantes e
bactérias fitopatogênicas,
Detecção de pesticidas com um biossensor baseado
em nanolipossomas
Organofosforados
Diminuição da atividade



Acetilcolina
Marcador fluorescente sensível a pH
Acetilcolinesterase
Diminuição do sinal fluorescente do indicador de
pH

• Vicky Vamvakaki and Nikos A. Chaniotakis.
  Pesticide detection with a liposome-based
  nano-biosensor . Biosensors and Bioelectronics
  Volume 22, Issue 12, 15 June 2007, Pages
  2848-2853

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1. Biossensores para detecção de contaminantes e
bactérias
Detecção da Encefalopatia espongiforme bovina
Prion
PrPC
American Chemical Society (2008, March 5).
Nano-sensor For Better Detection Of Mad Cow
Disease Agent. ScienceDaily. Retrieved May
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2. Transformação de plantas
Biobalística

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2. Transformação de plantas
Transfecção de DNA
Capacidade de penetrar na parede e membrana
celulares de células vegetais intactas
Nanotubos/DNA conjugados
Nanotubos / isotiocianato de fluoresceína
Qiaoling Liu et al. Carbon Nanotubes as Molecular
Transporters for Walled Plant Cells. Nano Lett.,
2009, 9 (3), pp 10071010
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Nanotubos na germinação de sementes de tomate
3. Germinação de sementes e aumento da produção
Aumento da capitação de água
controle
Nanotubos
10-40 mg / mL
http//www.sciencedaily.com/releases/2009/10/09102
1115016.htm
Mariya Khodakovskaya et al. Carbon Nanotubes Are
Able To Penetrate Plant Seed Coat and
Dramatically Affect Seed Germination and Plant
Growth. ACS Nano, 2009, 3 (10), pp 32213227
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Nanoagroquímicos
4. Liberação controlada de pesticidas e adubos

• Maior segurança na aplicação
• Liberação sustentada do defensivo agrícola
• Reduz a concentração de defensivo agrícola
  aplicado
• Reduz o numero de aplicações

Nanoregulator de crescimento de Plantas
Nano Fungicida
Source Syngenta Corporation
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4. Liberação controlada de pesticidas e adubos
Controle do crescimento de plantas

• Nano PrimoMaxx
• Emulsão (Syngenta)
• Aumento da potência de ingredientes ativos,
  potencialmente reduzindo a quantidade aplicada

Controle
Nano PrimoMaxx
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4. Liberação controlada de pesticidas e adubos
Fertilizantes em argilominerais
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Armazenamento de alimentos
5. Diminuição de perdas de produtos agrícolas
http//www.sharperimage.com/us/en/catalog/productd
etails/sku__ZN020
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(No Transcript)
14
(No Transcript)
15
(No Transcript)
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Barreira permeável gerada pelo revestimento
polimérico(comestível)
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Nanopartículas funcionalizadas com enzimas
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6. Vacinas e medicamentos veterinários

• Nano Selênio pode parar a gripe aviária
• Alimentação de frangos
• nanopartículas de poliestireno inibem crescimento
  de bactérias
• alternativa à antibióticos

Source Biofactors Journal, 2001 Altair
Nanotechnologies Ltd
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6. Vacinas e medicamentos veterinários
Tratamento de tumores
Nanopartícula magnética
Hipertermia
Passivante contendo grupo funcional
que reconhece célula doente
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6. Vacinas e medicamentos veterinários

• Conjugação de biomoléculas
• Ligação covalente
• interação não covalente

Nanoemulsões
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Visualização e caracterização
Microscópio de tunelamento -STM
Microscópio de força atômica - AFM
www.exsor.com.br/noticias/janeiro_09/noticia3.asp
http//revistaescola.abril.com.br/img/plano-de-aul
a/ensino-medio/2006_plano57_0.jpg
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1. http//web.mit.edu/newsoffice/topic/nanotech-archi
   ve.html
2. www.foodproductiondaily.com/news/ng.asp?id63704
3. Nanoparticles make Durethan films airtight and
   glossy, Bayer Polymers
4. www.ptonline.com/articles/kuw/12437.html
5. www.agromicron.com/BTP.htm
6. www.nanoforum.org
7. www.nanotechnow.com
8. Small Times Magazine
9. www.cornell.edu
10. www.mit.edu

Referências gerais www.canon.com/technology/s_lab
o/nano/003/01.html www.biotec.boku.ac.at/332.html
Nanoscience and nanotechnologies opportunities
and uncertainties, The Royal Society,
http//www.nanotec.org.uk/index.htm Uma
Introdução à Nanotecnologia, www.ica.ele.puc-rio.b
r\nanotech
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(No Transcript)