Nanobiotecnologia apliacada a agricultura

Dr. Luciano da Silva Pinto

Bionanotecnologia e agricultura

1.

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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