Ciências Exatas e Tecnológicas
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Item Genomic prediction models with additive and dominance effects for censored traits(Universidade Federal de Viçosa, 2017-03-31) Santos, Vinicius Silva dos; Martins Filho, Sebastião; http://lattes.cnpq.br/5809878805245760Recently, dominance effects have been included in the genomic selection of several species, with the GBLUP-D method being the most used. This method consists in replacing, in the REML / BLUP procedure, the pedigree-based relationship matrices by marker-based relationship matrices. This method can be performed using the GVCBLUP software or through BGLR R-package, which is based on Bayesian regression via the Reproduction Kernel Hilbert Space. The objective of this work was to evaluate the possibility and effectiveness of GBLUP-D implementation via the lmekin function implemented in the coxme package of R through the inclusion of additive and dominance genomic matrices. Thus, through simulated data analyzes, the results obtained by the lmekin function were compared with those obtained by the GVCBLUP software and the BGLR package. Subsequently, the analysis was extended considering phenotypes with censored observations in a F 2 population of pigs, where the time (in days) of the birth to the slaughter of the animal was evaluated through the Cox model and the truncated normal model, in that the censoring was considered or not in the analysis. Finally, the inclusion of the polygenic effect in the additive-dominant models was evaluated in three traits with complete and normally distributed observations of a mice population, and in censored data from a F 2 population of pigs. The results showed that the lmekin function is an efficient alternative for the fit of genomic linear models with additive and dominance effects, since it results were identical to those obtained through GVBLUP software. For the censored data, it was observed a high agreement between the Cox model and the truncated normal model in selecting the best individuals and the highest marker effects. Thus, it was possible to show the possibility of predicting genomic genetic values for censored data, considering the Cox survival model with additive and dominance effects. The inclusion of the polygenic effect in the evaluated models allowed a significative increase in the additive heritabilities of the evaluated traits.Item Estudos sobre a influência de afirmações populares na Geoestatística Clássica(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-15) Rosa, Lidiane Maria Ferraz; Santos, Gérson Rodrigues dos; http://lattes.cnpq.br/7463240800478263O presente trabalho teve por objetivo estudar assuntos abordados na Geoestatística de modo a preencher lacunas metodológicas que surgem naturalmente em áreas recentes da ciência e/ou que surgem de afirmações populares. Para isso, foi necessário realizar estudos teórico-práticos afim de se obter mais evidências e comprovações. Foram utilizados em todos os estudos conjuntos de dados reais. No primeiro capítulo foi feito um estudo quanto à precisão entre malhas amostrais regulares (malha hexagonal, malha quadrangular e malha triangular). No segundo capítulo foi realizado um estudo sobre a questão do uso do teste de Normalidade em uma análise geoestatística. Nesse estudo foi mostrada toda fundamentação teórica do principal teste de normalidade, teste de Shapiro-Wilk, e estudos práticos para essa comprovação. No terceiro capítulo realizou- se um estudo sobre a assimetria e o comprometimento de uma análise geoestatística para dados com essa característica. Finalmente, no quarto capítulo foram comparados três interpoladores geoestatísticos (krigagem simples, krigagem universal e krigagem regressão) quanto à eficácia na representação de modelos digitais de profundidade (MDP).Item Desempenhos de diferentes propostas de planejamentos de gráficos de controle multivariados(Universidade Federal de Viçosa, 2017-07-17) Lara, Rodrigo Luiz Pereira; Ribeiro Júnior, José Ivo; http://lattes.cnpq.br/6285325810018078O desenvolvimento tecnológico iniciado no século passado, juntamente com o aumento da competição do mercado e a exigência dos consumidores no século atual acarretam o interesse em Gráficos de Controle Multivariados (GCMs). Nos trabalhos até então divulgados sobre GCMs, é comum o enfoque na comparação de desempenho entre eles, entretanto, essas comparações revelam-se restritas e direcionadas ao GCM recém proposto no trabalho em questão. O presente trabalho estudou, teoricamente, as estatísticas e aplicou, computacionalmente, os gráficos de controle multivariados T 2 de Hotelling, Multivariate Exponentially Weighted Moving Average (MEWMA), Multivariate Cumulative Sum (MCUSUM), Linear Multivariate Exponentially Weighted Moving Average (Lin- MEWMA) e Exponentially Likelihood Ratio (ELR) para o monitoramento do vetor de médias de todas as características importantes para a caracterização multivariada de processos. Para um processo sob controle estatístico, foram simulados dados de uma variável resposta p-variada e, para processos fora de controle estatístico, foram estabelecidas combinações de descontrole para o vetor de médias. Para tanto, foram realizadas 20.000 simulações por subgrupo racional e ajustes a distribuições de probabilidades multivariadas. O T2 de Hotelling foi o mais ineficaz dos GCMs ao passo que o Lin-MEWMA destacou-se pela sua baixa probabilidade do alarme falso. O ELR e MCUSUM mostraram desempenho melhores em relação aos GCMs anteriores, porém com dificuldade em detecção de pequenas mudanças no vetor de médias. Utilizando-se recomendações pouco citadas na literatura (λ = 0,03 e 0,04) o MEWMA mostrou-se o melhor dos GCMs estudados de modo a não interferir um processo sob controle, mas interromper a produção quando seus produtos estiverem sendo produzido fora do vetor de médias considerado sob controle.Item Avaliação do impacto de atributos da carreira docente na UFV via Conjoint Analysis(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-16) Teixeira, Gabriely; Osório, Carlos Henrique; http://lattes.cnpq.br/2481418455545901Estudos recentes, que envolvem a carreira de professores universitários, têm relacionado satisfação ou insatisfação com a carreira a um conjunto de fatores do exercício profissional. A satisfação profissional reflete diretamente na eficácia do trabalho desempenhado. Alguns atributos são cruciais para a prática da docência com excelência nas universidades, pois afetam a satisfação no exercício do trabalho docente e podem alterar a produtividade do profissional desta área. Portanto, é de interesse conhecer os atributos ou fatores que influenciam na satisfação do docente e que possibilitem a busca por modelos de trabalho adequados. É neste contexto que se insere a presente dissertação, tendo como objetivo principal verificar a aplicabilidade da metodologia denominada Ratings-Based Conjoint Analysis (Análise Conjunta de Fatores Baseada em Notas) para avaliar a satisfação dos professores da UFV quanto a alguns atributos ligados à sua atuação profissional. A Conjoint Analysis permitiu decompor a opinião dos professores respondentes, informada por uma nota de satisfação global com relação às afirmações apresentadas, em partes devidas aos níveis dos atributos, de modo que se estimou as contribuições individualmente para a formação da preferência pelo tratamento ou satisfação global. Foram definidos quatro atributos: ] - Regime de trabalho, 2 - Valorização profissional, 3 - Liberdade de atuação e 4 - Infraestrutura. Os tratamentos foram formados por afirmações envolvendo estes atributos, com dois níveis cada (atributo contribui ou não), e estas foram apresentadas a uma amostra representativa dos professores em exercício da UFV, dimensionada por amostragem por quotas (por centro de com os de uma amostra voluntária, obtidos pela Comissão Própria de Avaliação da Universidade Federal de Viçosa (CPA-UFV), no V Ciclo de Autoavaliação Institucional 2015, a fim de verificar se a amostragem voluntária dos docentes, adotada pela CPA, é valida no sentido de representar a opinião dos docentes da UFV. Os resultados obtidos indicam que a metodologia Conj oint Analysis pode ser aplicada objetivando-se avaliar a opinião e satisfação dos respondentes, por meio de afirmativas apresentadas. Professores da UFV consideram o fator liberdade de atuação como o que mais influencia na satisfação com a carreira, atuar na tríade ensino, pesquisa e extensão e a valorização da carreira perante a sociedade também exercem influencia positiva. Os resultados indicaram também que a amostra voluntária adotada pela CPA é capaz de representar a opinião dos docentes como em uma amostra dimensionada, visto que os resultados obtidos foram semelhantes.Item Seleção genômica não paramétrica via distância genética entre subpopulações(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-15) Lima, Leísa Pires; Azevedo, Camila Ferreira; http://lattes.cnpq.br/1919088712911346A seleção genômica ampla (Genome Wide Selection – GWS) consiste na análise de um grande número de marcadores SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) amplamente distribuídos no genoma. As principais metodologias propostas e utilizadas na GWS se dividem em metodologias paramétricas, semi-paramétricas ou metodologias de redução de dimensionalidade. Dessa forma, um dos objetivos desse trabalho foi avaliar metodologias não paramétricas, denominadas Delta-p e Regressão Categórica Tripla (TCR), além de compará-las com métodos tradicionalmente aplicados a GWS, tais como G-BLUP (Genomic Best Linear Unbiased Predictor) e BLASSO (Bayesian Least Absolute Shrinkage and Selection Operator). O primeiro capítulo deste trabalho consiste em uma revisão de literatura sobre a GWS apresentando sua definição e importância no melhoramento genético, abordando sobre o desenvolvimento dos métodos propostos e avaliados e também retratando sobre o processo de validação utilizado para a comparação das metodologias. No segundo capítulo, foi proposto e analisado o método Delta-p e um índice de seleção, denominado índice Delta-p/G-BLUP que combina os valores genômicos provenientes do método G-BLUP com os valores genômicos estimados via Delta-p. Sob o contexto Bayesiano, foi incorporado ao LASSO Bayesiano, por meio de uma distribuição a priori altamente informativa, os valores genômicos estimados via G-BLUP, essa abordagem foi denominada método Bayes Híbrido. Para avaliar a eficiência dos métodos estatísticos, no que se refere à estimação dos valores genômicos aditivos e devidos à dominância, foram utilizados dados simulados, sendo estabelecidos oito cenários (dois níveis de herdabilidade × duas arquiteturas genéticas × ausência de dominância e dominância completa) sendo cada cenário simulado dez vezes. Os resultados do segundo capítulo indicaram que o índice Delta-p/G-BLUP e o Bayes Híbrido se mostraram eficientes para predição dos valores genômicos podendo ser usados vantajosamente na GWS. Ademais, no terceiro capítulo, foi avaliada a eficiência do método TCR em comparação com os métodos G-BLUP e BLASSO utilizando quatro cenários (dois níveis de herdabilidade × modelo infinitesimal × ausência de dominância e dominância completa) sendo cada cenário simulado dez vezes. Os resultados indicaram que o método TCR mostrou-se adequado para a estimação dos componentes de variação genômica e da herdabilidade. Em vista disso, uma metodologia baseada em uma modificação do método G-BLUP, denominada TCR/G-BLUP, foi proposta e consiste em estimar a herdabilidade via TCR e fixá-la nas equações de modelos mistos do método G-BLUP. A eficiência dos métodos G- BLUP e TCR/G-BLUP foram comparadas utilizando dados reais, seis caracteristicas avaliadas em mandioca (Manihot esculenta). O experimento foi instalado segundo um delineamento em blocos casualizados com três repetições e 10 plantas por parcela. Os resultados indicaram que o método TCR/G-BLUP foi capaz de aumentar a acurácia e fornecer valores genômicos não viesados se comparados ao método G-BLUP, sendo, portanto recomendado para a aplicação na GWS.Item Seleção genômica para características categóricas em eucalipto(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-17) Silveira, Lucas Souza da; Martins Filho, Sebastião; http://lattes.cnpq.br/8781027361635034Atualmente muitas metodologias têm sido propostas para melhoria da predição de valores genéticos genômicos, no entanto, muitas delas assumem a pressuposição de que as variáveis respostas possuem distribuição gaussiana. Contudo, existem características como resistência a doença, bifurcação em árvores de eucalipto, estágios de florescimento e acamamento em plantas, entre outras, que são classificadas como categóricas, não possuindo distribuição gaussiana para os dados. Diante do exposto, objetivou-se comparar o modelo linear generalizado com o modelo linear de Gauss-Markov, obtendo os valores genéticos genômicos de indivíduos com fenótipos categóricos referentes a resistência à ferrugem do eucalipto, causada pelo patógeno Puccinia psidii Winter. Ambos os modelos foram aplicados quando a característica fenotípica possuía quatro classes de infecção (planta imune ou com reação de hipersensibilidade, pequenas pústulas, pústulas medianas e pústulas grandes) e quando estava categorizada como tipos de reação (resistente ou suscetível). O critério de informação da deviance (DIC - Deviance Information Criterion) foi utilizado para seleção do modelo adequado para descrever a característica fenotípica. O procedimento de validação cruzada via Jacknife foi utilizado para validação das estimativas. A acurácia preditiva e o viés foram utilizados para comparação dos modelos. Quando a característica foi categorizada com quatro classes de infecção, os valores de acurácia foram semelhantes para os dois modelos (diferença menor que 0,03). No entanto, quando a categorização foi realizada com duas classes, estas diferenças foram maiores que 0,03 para apenas um dos estimadores de acurácia. O viés na predição de valores genéticos genômicos foi melhor no modelo linear de Gauss- Markov em ambos os tipos de categorização.Item Abordagem estatística de variáveis climáticas de Viçosa - MG(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-15) Lacerda, Maurício Silva; Emiliano, Paulo César; http://lattes.cnpq.br/7403859031624608Conhecer o comportamento de variáveis climáticas como a temperatura e o índice de chu- vas de uma cidade ou região é de grande importância para que haja melhor planejamento e tomadas de decisões futuras, por este motivo estudos destas variáveis estão sempre em evidência. Desta forma, tem-se como objetivo geral realizar um estudo de algumas carac- terísticas do clima da cidade de Viçosa-MG, por meio de séries temporais, com enfoque nas temperaturas máximas e mínimas e no nível de precipitação pluviométrica, com obje- tivo específico de identificar alterações nestes fatores. Para isso analisou-se um conjunto de dados históricos acerca do clima da cidade com registros desde janeiro de 1968 até julho de 2016, iniciando o tratamento dos dados calculando a média mensal para as tem- peraturas e o total mensal para a precipitação, em seguida foi aplicado o teste de Dickey- Fuller aumentado para análise da tendência, e uma decomposição espectral da série nas frequências de Fourier para detectar sazonalidade. Posteriormente, escolheu-se a classe dos modelos SARIMA e as suas ordens escolhidas por meio dos critérios de informação bayesiano (BIC) e Akaike corrigido (AICc). O modelo escolhido foi verificado através de uma análise residual com os testes de Shapiro-Wilk e Ljung-Box. Para a série histórica da média mensal da temperatura máxima o modelo SARIM A(2, 1, 2) × (0, 1, 1) se apresen- tou com bom ajuste. As séries da média mensal da temperatura mínima e da precipitação pluviométrica total mensal necessitaram de um modelo que ajustassem os resíduos para que os pressupostos da modelagem fossem satisfeitos, com isso a primeira teve sua corre- lação serial modelada pelo SARIM A(1, 1, 2) × (0, 1, 1) e seus resíduos pelo ARCH(2) e a segunda série teve os modelos SARIM A(1, 0, 0) × (0, 1, 1) para a ajustar a correla- ção serial e ARCH(2) para os resíduos. Com o presente estudo conclui-se que a cidade de Viçosa-MG teve uma elevação acima de 1°C na média mensal de suas temperaturas máximas e mínimas, enquanto que o nível de precipitação não sofreu alterações ao longo do tempo estudado.Item Identificação de outliers multivariados - Uma aplicação em dados de saúde(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-17) Barbosa, Josino José; Oliveira, Fernando Luiz Pereira de; http://lattes.cnpq.br/1948800098593563A identificação de outliers desempenha um papel importante na análise estatística, pois tais observações podem conter informações importantes em relação aos dados. Se modelos estatísticos clássicos são cegamente aplicados a dados contendo valores atípicos, os resultados podem ser enganosos e decisões equivocadas podem ser tornadas. Além disso, em situações práticas, os próprios outliers são muitas vezes os pontos especiais de interesse e sua identificação pode ser o principal objetivo da investigação. Por isso, a finalidade desse trabalho é propor uma técnica de detecção de outliers multivariados, baseada em análise agrupamento e comparar essa técnica com o método de identificação de outliers via Distância de Mahalanobis. Para geração dos dados utilizou-se simulação através do Método de Monte Carlo e a técnica de mistura de distribuições normais multivariadas. Os resultados apresentados nas simulações mostram que o método proposto foi superior ao método de Mahalanobis tanto para sensibilidade quanto para especificidade, ou seja, ele apresenta maior capacidade de diagnosticar corretamente os indivíduos outliers e os não outliers. Além disso, a metodologia proposta foi ilustrada com uma aplicação em dados reais provenientes da área de saúde.Item Síntese de nanopartículas de ouro em nanoestruturas macromoleculares e em sistemas aquosos bifásicos(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-21) Quintão, Juan Carlos; Silva, Maria do Carmo Hespanhol da; http://lattes.cnpq.br/2853757153705280A síntese de nanopartículas de ouro (AuNps) através de copolímeros tribloco e do sal de ouro HAuCl 4 .3H 2 O foi estudada. O estudo cinético da formação de AuNps através dos copolímeros L64, F68, P123, L35, L31, 10R5, 17R4 e Poly(PEO-PPO) e o sal HAuCl 4 .3H 2 O, foi realizado. Foi avaliado o efeito da estrutura molecular desses copolímeros no processo de formação das AuNps, onde foi verificado que soluções aquosas de L64, F68, P123 e 17R4 misturadas, separadamente, com solução aquosa de HAuCl 4 .3H 2 O, formavam AuNps, enquanto que em soluções aquosas de L35, L31, 10R5 e Poly(PEO-PPO) misturadas, separadamente, com solução aquosa de HAuCl 4 .3H 2 O, não formavam AuNps. Para o copolímero tribloco L64, foram realizados estudos cinéticos nas temperaturas de 10, 15, 35 e 45oC. Aplicando os modelos de cinética de reações para o processo de redução do íon AuCl 4- , e para o processo de formação das AuNps, foi verificado que o processo de redução do íon AuCl 4- se ajusta ao modelo de reações de primeira ordem,enquanto que o processo de formação das AuNps não se ajusta a esse modelo e nem ao modelo de reações de segunda ordem. Além desse estudo de síntese de AuNps utilizando copolímeros, foi realizada, pela primeira vez, a síntese de AuNps em sistema aquoso bifásico (SAB). As AuNps foram sintetizadas primeiramente no SAB formado por L64+citrato de sódio+água. Um estudo cinético de formação das AuNps foi realizado com a fase superior (FS) desse SAB em diferentes pHs.Foi observado que à medida que o pH aumenta, mais AuNps são formadas. Posteriormente, a síntese foi realizada em outros SAB formados por L64 e diferentes eletrólitos. Foi observada a formação das AuNps nos SAB contendo citrato de sódio, tartarato de sódio, Li 2 SO 4 , (NH 4 ) 2 SO 4 e MgSO 4 , enquanto que não ocorreu formação de AuNps nos SAB contendo NaSCN, KSCN e ZnSO 4 . Finalizando, foram realizados experimentos para detecção de melamina em amostra de leite utilizando o SAB formado por L64+Citrato de sódio+água. A mudança de coloração da FS contendo as AuNps, foi observada na presença de melamina, sendo possível sua detecção.Item Cultivo in vitro de Ruta graveolens (Rutaceae): efeito de trocas gasosas, de irradiâncias e de fitorreguladores na morfoanatomia e no metabolismo secundário(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-17) Rios Rios, Anyela Marcela; Fernandes, Sergio Antônio; http://lattes.cnpq.br/2532985078435399A crescente demanda por plantas medicinais, como Ruta graveolens L. (Rutaceae), para o isolamento e síntese de compostos de interesse farmacológico levou à superexploração de determinadas culturas, podendo levá-las à extinção e exigindo novas metodologias, como a cultura in vitro, para conservar seu germoplasma e induzir simultaneamente a produção de metabólitos secundários de interesse farmacológico e agroindustrial. No presente estudo avaliou-se o efeito na produção de biomassa e na síntese de metabólitos secundários, como alcaloides e cumarinas em tecidos in vitro de Ruta graveolens, de fitorreguladores como o 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), ácido naftalenacético (ANA), meta-topolina (m-TP) e cinetina (Kin); e de condições fotoheterotróficas, fotoautotróficas e fotomixotróficas, com ventilação forçada e atmosfera enriquecida com CO2. Estabeleceu-se o efeito de diferentes níveis de trocas gasosas e da irradiância na germinação de sementes, no desenvolvimento, na morfologia e na biossíntese de metabólitos de plântulas de R. graveolens. Diferentes tipos de explantes de R. graveolens induziram alta quantidade de biomassa quando cultivados em meio MS suplementado com ANA, 2,4-D e m-TP. As condições fotoheterotróficas favoreceram a formação de brotos, enquanto que as fotomixotróficas estimularam seu alongamento e a diminuição da hiperidricidade. Tanto a variação dos níveis de trocas gasosas, como da irradiância acarretaram diferenças no desenvolvimento das plântulas, no conteúdo de pigmentos fotossintéticos e mudanças morfológicas nas plantas, principalmente na distribuição das células do mesofilo e na epiderme das folhas. Em todos os tecidos cultivados in vitro foram detectados alcaloides, cumarinas, compostos antracênicos, terpenóides, saponinas e flavonoides. Neste trabalho são reportados pela primeira vez para R. graveolens: o efeito da m-TP na indução de calos e brotos; o crescimento de brotos sob condições fotomixotróficas e fotoautotróficas com ventilação forçada e atmosfera enriquecida com CO2; a influencia dos níveis de trocas gasosas e de luminosidade na morfofisiología de plântulas in vitro de R. graveolens. Contribuindo ao conhecimento sobre o efeito destas variáveis na micropropagação e na produção in vitro de metabólitos secundários de interesse em esta planta medicinal.