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Nanobiotecnologia apliacada a agricultura
Dr. Luciano da Silva Pinto
Bionanotecnologia e agricultura
1.
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6.
7.
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.
1. Biossensores para detecção de contaminantes e bactérias fitopatogênicas,
Spray NanoBioluminescente
A proteína luminescente emite um luz visível na superfície de
Salmonela
e da
Escherichia Coli
Fonte: AgroMicron Ltd.
1. Biossensores para detecção de contaminantes e bactérias fitopatogênicas, Organofosforados Diminuição da atividade + Acetilcolinesterase + + Acetilcolina Marcador fluorescente sensível a pH
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
1. Biossensores para detecção de contaminantes e bactérias Detecção da Encefalopatia espongiforme bovina PrPC Prion American Chemical Society (2008, March 5). Nano-sensor For Better Detection Of Mad Cow Disease Agent.
ScienceDaily
. Retrieved May
+ 2. Transformação de plantas
Biobalística
2. Transformação de plantas
Transfecção de DNA
Capacidade de penetrar na parede e membrana celulares de células vegetais intactas Nanotubos / isotiocianato de fluoresceína Nanotubos/DNA conjugados Qiaoling Liu et al. Carbon Nanotubes as Molecular Transporters for Walled Plant Cells. Nano Lett. ,
2009
,
9
pp 1007 –1010 (3),
3. Germinação de sementes e aumento da produção
Nanotubos na germinação de sementes de tomate
Aumento da capitação de água 10-40 mg / mL controle Nanotubos http://www.sciencedaily.com/releases/2009/10/091021115016.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 3221 –3227
4. Liberação controlada de pesticidas e adubos Nanoagroquímicos • •
Maior segurança
na aplicação
Liberação sustentada
do defensivo • agrícola
Reduz a concentração
de defensivo agrícola aplicado • Reduz o numero de
aplicações Nano Fungicida Source: Syngenta Corporation Nanoregulator de crescimento de Plantas
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
4. Liberação controlada de pesticidas e adubos
Fertilizantes em argilominerais
5. Diminuição de perdas de produtos agrícolas
Armazenamento de alimentos
http://www.sharperimage.com/us/en/catalog/productdetails/sku__ZN020
Barreira permeável gerada pelo revestimento polimérico (comestível)
Nanopartículas funcionalizadas com enzimas
• •
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
6. Vacinas e medicamentos veterinários
Tratamento de tumores
Hipertermia Passivante contendo grupo funcional que “reconhece” célula doente
6. Vacinas e medicamentos veterinários
• Conjugação de biomoléculas • Ligação covalente • interação não covalente Nanoemulsões
Visualização e caracterização
Microscópio de força atômica - AFM Microscópio de tunelamento STM www.exsor.com.br/noticias/janeiro_09/noticia3.asp
http://revistaescola.abril.com.br/img/plano-de-aula/ensino-medio/2006_plano57_0.jpg
1. http://web.mit.edu/newsoffice/topic/n anotech-archive.html
2. www.foodproductiondaily.com/news/ ng.asp?id=63704 3. Nanoparticles make Durethan films airtight and glossy, Bayer Polymers 4. www.ptonline.com/articles/kuw/1243 7.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/technol ogy/s_labo/nano/003/01.
html www.biotec.boku.ac.at/3 32.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.br\nanotech