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Institutional Repository of the Universidade Católica Portuguesa
Recent Submissions
Enhancing photosynthetic efficiency and nutrient uptake in Maize (Zea mays L.) using extracellular polymeric substances recovered from waste sludge
Publication . Amorim, Catarina L.; Pereira, Sofia I. A.; Sousa, Ana S. S.; Wilfert, Philipp; Loosdrecht, Mark van; Martins, António; Castro, Paula M. L.; Miranda, Catarina
Extracellular polymeric substances (EPSs) are biopolymers that can be recovered from waste aerobic granular sludge (AGS) generated in wastewater treatment plants (WWTPs). These biopolymers represent a valuable resource with attractive attributes, making them suitable for applications across different sectors. In agriculture, EPSs have attracted growing interest, although their beneficial effects are still underexplored. In a 7-week greenhouse experiment, the effects of EPSs recovered from waste AGS sourced from two WWTPs (Utrecht (EPS_U) and Faro (EPS_F)) and a lab-scale reactor (EPS_R) on maize growth, photosynthetic efficiency, and nutrient uptake and use efficiency were explored. EPSs were incorporated into the soil at doses of 0.5% and 1% (w/w), and their effects were evaluated against equivalent doses of vermicompost and non-amended soil (control). EPS incorporation, especially with 1% EPS_R, enhanced stem thickness and shoot fresh weight, whereas lower doses of other EPS sources and vermicompost had only marginal effects. Additionally, EPSs, regardless of their source, markedly enhanced the chlorophyll content compared to plants grown in non-amended soils, demonstrating their role in enhancing nutrient availability and maize photosynthetic efficiency. Moreover, the incorporation of EPS_R_1% and EPS_F_1% markedly increased the Mg and K uptake by 46% and 34%, respectively, compared to the control. Some EPS treatments were also able to increase the use efficiency of Ca, K, Na, and Zn, compared to plants in vermicompost-treated soils. As such, EPSs can effectively enhance the availability, uptake, and use of nutrients in maize. The study highlights the potential of waste-derived biopolymers to enhance maize nutritional traits and physiological responses while promoting sustainable agricultural practices and resource recovery strategies.
Unveiling the agronomic potential of extracellular polymeric substances recovered from aerobic granular sludge on maize
Publication . Amorim, Catarina L.; Pereira, Sofia I.A.; Sousa, Ana S. S.; Wilfert, Philipp; Loosdrecht, Mark van; Martins, António; Castro, Paula M. L.; Miranda, Catarina
Background: Extracellular polymeric substances (EPS) recovered from waste aerobic granular sludge (AGS) generated during wastewater treatment represent a promising route for resource recovery. As valuable biopolymers, EPS have garnered special attention across multiple sectors, particularly agriculture, although their benefits in this field remain understudied. This study assessed the agronomic potential of EPS recovered from three AGS sources, including two full-scale wastewater treatment plants in Utrecht (EPS_U) and Faro (EPS_F), and a laboratory-scale reactor (EPS_R), as soil amendments. Methods: A greenhouse pot experiment was conducted to evaluate the effects of two EPS doses (0.5% and 1% w/w) on maize growth, nutrient uptake, and soil enzyme activities, compared with vermicompost at the same doses and a non-amended soil (control). Results: Both the source and dose of EPS strongly influenced their performance, with EPS often outperforming vermicompost. Notably, application of 1% of EPS, regardless of the source, markedly enhanced maize chlorophyll content, with EPS_R at 1% increasing it by 62% compared to 1% vermicompost and by 105% compared to the control. Similarly, applying 1% of EPS_R significantly increased shoot fresh weight and stem thickness. Nutritionally, 1% of EPS_R and 1% of EPS_F enhanced magnesium and potassium contents in shoots by 46% and 34%, respectively. Regarding soil enzymatic, EPS_U_1% greatly stimulated urease activity and fluorescein diacetate hydrolysis, while EPS_R_1% maximized acid phosphatase activity, underscoring the role of EPS in fostering a healthy rhizosphere. Conclusions: Using EPS as soil amendments offers a viable alternative to conventional fertilizers, while their recovery for agricultural use supports circular economy principles within the water sector.
Microbioma oral humano : análise microbiológica da diversidade de espécies de Candida na cavidade oral e em próteses removíveis
Publication . Araujo, D'ellana Sfath Souza de; Correia, Maria José Serol de Brito; Silva, Raquel Monteiro Marques da
Introdução: O microbioma oral é composto por um ecossistema fundamental para a manutenção da saúde oral. Entre os microrganismos que o agregam, o género Candida é um fungo que destaca se pela sua capacidade considerável de mudar do estado comensal para o patogénico, sobretudo em cenários favoráveis como má higienização, hábitos tabágicos, presença de diabetes e hipertensão arterial, tempo de uso da prótese, xerostomia e doenças orais. Objetivo: Este trabalho apresenta o objetivo de análisar a biodiversidade microbiológica das espécies do fungo Candida albicans em pacientes portadores das próteses removíveis. Foi aplicado um protocolo clínico de recolha de dados e amostras biológicas nos utentes da Clínica Dentária Universitária da Universidade Católica Portuguesa (CDU-UCP). Matérias e Métodos: Foram observados 69 pacientes todos portadores de próteses removíveis. Cada participante, forneceu amostras de saliva, biofilme dentário e do biofilme que se forma nas superfícies das próteses e da mucosa em contato com elas. O procedimento clínico incluiu a recolha de dados demográficos, como a idade, género dos pacientes, o tipo e material da prótese e o tempo de uso, hábitos de higiene orais e protéticas e condições sistémicas. Resultados: A maioria dos pacientes eram mulheres e as próteses mais frequentes as próteses acrílicas. Doenças sistémicas como diabetes mellitus e hipertensão arterial foram frequentes nos resultados. O período de uso ou hábito noturno de dormir com as próteses e a higiene oral deficitárias também foram fatores característicos na amostra estudada e, portanto, sugerem que é necessário aumentar a literacia no uso e manutenção das próteses dentárias. Considerações finais: Este trabalho mostrou ser possível fazer as recolhas e processamento das amostras para armazenamento em biobanco da FMD-UCP sendo agora necessário fazer a identificação molecular das várias espécies deste género.
Enhancing photosynthetic efficiency and nutrient uptake in Maize (Zea mays L.) using extracellular polymeric substances recovered from waste sludge
Publication . Amorim, Catarina L.; Pereira, Sofia I. A.; Sousa, Ana S. S.; Wilfert, Philipp; Loosdrecht, Mark van; Martins, António; Castro, Paula M. L.; Miranda, Catarina
Extracellular polymeric substances (EPS) can be recovered from waste aerobic granular sludge (AGS) generated during biological wastewater treatment. These biopolymers are rich in organic carbon and nutrients and can improve the water-holding capacity of soils, making them suitable for agricultural applications.
Extratos de fungos marinhos na desinfeção em endodontia : um modelo ex vivo
Publication . Gomes, Ana Carolina Morgado; Noites, Rita Brandão de Pinho; Duarte, Ana Sofia Direito dos Santos
A presente dissertação investiga o potencial de extratos de fungos marinhos, designadamente Penicillium lusitanum e Aspergillus affinis, como agentes antimicrobianos alternativos na descontaminação de canais radiculares em Endodontia. O estudo surge da necessidade de identificar substitutos biotecnológicos para o hipoclorito de sódio (NaClO), irrigante amplamente utilizado, mas cuja elevada citotoxicidade limita a sua segurança clínica. Foi utilizado um modelo ex vivo com dentes humanos monorradiculares contaminados com Enterococcus faecalis e Candida albicans. Os grupos experimentais tratados com os extratos de fungos marinhos foram comparados com NaClO 5,25% e solução salina estéril. Os resultados confirmaram a eficácia superior do NaClO, enquanto os extratos de fungos marinhos apresentaram atividade antimicrobiana limitada, não assegurando a eliminação total da contaminação. Em conclusão, embora os extratos estudados não superem o NaClO como irrigantes, podem constituir uma alternativa promissora como medicação intracanal, reforçando a relevância da bioprospecção marinha sustentável e da integração de terapias regenerativas baseadas em produtos naturais na prática endodôntica contemporânea.